JP2002315739A - Hemoglobin concentration measuring apparatus - Google Patents

Hemoglobin concentration measuring apparatus

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JP2002315739A
JP2002315739A JP2002004409A JP2002004409A JP2002315739A JP 2002315739 A JP2002315739 A JP 2002315739A JP 2002004409 A JP2002004409 A JP 2002004409A JP 2002004409 A JP2002004409 A JP 2002004409A JP 2002315739 A JP2002315739 A JP 2002315739A
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ratio
hemoglobin
methemoglobin
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Naoki Kobayashi
小林  直樹
Takashi Usuda
孝史 臼田
Michio Kanemoto
理夫 金本
Yoshiaki Takamura
義明 高村
Sadaji Ugawa
貞二 鵜川
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Nippon Koden Corp
Original Assignee
Nippon Koden Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hemoglobin concentration measuring apparatus by which by using orange color or reddish orange color as the third wave length except conventional near infrared and red color, change in transmitted light caused by change in met- hemoglobin MetHb is detected under a condition with a good S/N ratio and discrimination between met-hemoglobin MetHb and reduced hemoglobin RHb is made easy and an appropriate measurement of the met-hemoglobin MetHb can be performed. SOLUTION: A light receiving means 6 in which a light source 3 emitting a light wave length in a reddish orange color region as the third wave length is used as a new light source and a light emitted from each light source and passing through or reflected from a living body tissue is received, an extinction degree ratio operating means 15 in which based on fluctuation of a received light outputting signal in each wave length from the light receiving means caused by pulsation of the blood, extinction degree ratios Φ among wave lengths are operated and a concentration ratio operating means 16 by which based on output from the extinction degree ratio operating means, at least, concentration ratio between the reduced hemoglobin and the met-hemoglobin is operated are provided and the appropriate measurement of the met-hemoglobin MetHb can be performed and concentration displaying and alarm displaying of it can be respectively performed by a clinically effective and convenient system.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パルスオキシメー
タ等による動脈血の酸素飽和度測定およびヘモグロビン
濃度測定に係り、特にメトヘモグロビン濃度の測定に関
するものである。
The present invention relates to measurement of oxygen saturation of arterial blood and measurement of hemoglobin concentration using a pulse oximeter or the like, and more particularly to measurement of methemoglobin concentration.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のパルスオキシメータは、生体組織
に近赤外光と赤色光を入射させたときに、これらの入射
光の生体組織中における減光度の脈動変動分の比を求
め、この結果から動脈血酸素飽和度を非観血式に測定し
得るように構成されている。
2. Description of the Related Art In a conventional pulse oximeter, when near-infrared light and red light are incident on a living tissue, the ratio of the pulsation fluctuation of the light attenuation degree of the incident light in the living tissue is calculated. It is configured so that arterial blood oxygen saturation can be measured non-invasively from the results.

【0003】しかるに、前記パルスオキシメータの測定
原理は、本出願人の先に提案された特公昭53−264
37号公報に示されるように、従来より公知である。従
って、前記パルスオキシメータの測定原理を、簡単に説
明すれば次の通りである。
[0003] However, the measurement principle of the pulse oximeter is described in Japanese Patent Publication No. 53-264 proposed by the present applicant.
As shown in Japanese Patent Publication No. 37, it is conventionally known. Therefore, the measurement principle of the pulse oximeter will be briefly described as follows.

【0004】例えば、生体組織Rを血液層R1 と血液を
除いた組織(以下、純組織と称する)の層R2 との2つ
に模式的に分け、血液層R1 の厚みが脈動し、純組織層
R2の厚みは一定であるとする。そこで、この生体組織
Rに光を照射した場合、入射光量I0 は生体組織Rによ
り減光し、生体組織Rを通過する透過光量はIとなる。
また、脈動により血液層R1 の厚みがΔDb だけ増加し
た場合の透過光量は(I−ΔI)に減少する。この場合
において、血液層R1 の厚みの変化分ΔDb における減
光度ΔAは、次式で得られる。
[0004] For example, a living tissue R is schematically divided into a blood layer R1 and a layer R2 of a tissue excluding blood (hereinafter, referred to as a pure tissue). It is assumed that the thickness of the layer R2 is constant. Therefore, when the living tissue R is irradiated with light, the incident light amount I0 is reduced by the living tissue R, and the transmitted light amount passing through the living tissue R becomes I.
When the thickness of the blood layer R1 increases by .DELTA.Db due to the pulsation, the amount of transmitted light decreases to (I-.DELTA.I). In this case, the dimming degree ΔA at the change ΔDb in the thickness of the blood layer R1 is obtained by the following equation.

【0005】ΔA=log[I/(I−ΔI)]ΔA = log [I / (I−ΔI)]

【0006】また、相異なる2つの波長λ1 、λ2 の光
を生体組織Rに入射させた場合、各波長λ1 、λ2 にお
ける脈動分の減光度ΔA1 、ΔA2 の比Φは、近似的に
次式で示されることが、論理および実験によって確認さ
れている。
When light of two different wavelengths λ1 and λ2 is incident on the living tissue R, the ratio Φ of the extinction degrees ΔA1 and ΔA2 of the pulsation at each of the wavelengths λ1 and λ2 is approximately expressed by the following equation. What is shown has been confirmed by logic and experiment.

【0007】[0007]

【数1】 (Equation 1)

【0008】ここで、Ei をヘモグロビンの吸光係数、
Fi を血液における散乱係数、i=1,2は光波長λ1
、λ2 を示すものとする。また、血液中の光吸収物質
が、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンのみであると
すると、ヘモグロビンの吸光係数Eiは、次式で示され
る。
Where Ei is the extinction coefficient of hemoglobin,
Fi is the scattering coefficient in blood, i = 1,2 is the light wavelength λ1
, Λ2. Further, assuming that the light absorbing substances in blood are only oxyhemoglobin and reduced hemoglobin, the absorption coefficient Ei of hemoglobin is expressed by the following equation.

【0009】[0009]

【数2】 (Equation 2)

【0010】但し、Sは酸素飽和度、Eoi、Eriは酸化
ヘモグロビンと還元ヘモグロビンのそれぞれ吸光係数で
ある。ここで、前記式(2) を前記式(1) に代入すると、
次式が得られる。
Here, S is the oxygen saturation, and Eoi and Eri are the extinction coefficients of oxyhemoglobin and reduced hemoglobin, respectively. Here, when the above equation (2) is substituted into the above equation (1),
The following equation is obtained.

【0011】[0011]

【数3】 (Equation 3)

【0012】前記式(3) において、Eo1、Er1、Eo2、
Er2、F1 、F2 はそれぞれ既知の値であるから、Φ=
ΔA1 /ΔA2 を測定して、前記式(3) に代入し、Sに
ついて解けば、酸素飽和度Sを求めることができる。
In the above equation (3), Eo1, Er1, Eo2,
Since Er2, F1, and F2 are known values, Φ =
By measuring ΔA1 / ΔA2, substituting it into the above equation (3), and solving for S, the oxygen saturation S can be obtained.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の近赤外
光と赤色光の2波長を使用したパルスオキシメータにお
いては、血中にメトヘモグロビンMetHb が存在する
と、酸素飽和度の表示は低下するものの、メトヘモグロ
ビンMetHb 濃度の測定はできないので、採血して一酸
化炭素オキシメータ(CO−Oximeter )等により測定
するまでは、血中のメトヘモグロビンMetHb の有無お
よび濃度は不明であった。
In the above-mentioned conventional pulse oximeter using two wavelengths of near-infrared light and red light, if methemoglobin MetHb is present in blood, the display of oxygen saturation is reduced. However, since the methemoglobin MetHb concentration cannot be measured, the presence and concentration of methemoglobin MetHb in blood was unknown until blood was collected and measured with a carbon monoxide oximeter (CO-Oximeter) or the like.

【0014】しかるに、動脈血が脈動する場合は、理論
的にはn個の光波長を使用することによって、n個の血
中吸光物質の濃度比を測定することが可能である。従っ
て、酸化ヘモグロビンO2 Hb と還元ヘモグロビンRH
b とメトヘモグロビンMetHb という、3種類のヘモグ
ロビンの濃度測定を、2つの波長で測定することは、理
論的に不可能であり、最低3つの光波長が必要となる。
However, when arterial blood pulsates, it is theoretically possible to measure the concentration ratio of n light absorbing substances in blood by using n light wavelengths. Therefore, oxygenated hemoglobin O2 Hb and reduced hemoglobin RH
It is theoretically impossible to measure the concentration of three types of hemoglobin, b and methemoglobin MetHb, at two wavelengths, and at least three light wavelengths are required.

【0015】しかし、実際には血液以外の組織の影響が
測定誤差となるため、n個の血中吸光物質の濃度を正確
に測定するためには、n+1個の光波長を使用する方式
が好適であることを突き止め、本出願人はこれらの方式
による血中成分濃度測定装置を開発し、特許出願を行っ
た(特公平5−88609号公報参照)。また、血液中
には、一酸化炭素ヘモグロビン(COHb )やビリルビ
ン等、他の吸光物質も存在するため、これらの影響を除
去しようとすると、光波長の使用数がさらに増大すると
共に設備コストも増大する難点がある。
However, in practice, the influence of tissues other than blood causes measurement errors. Therefore, in order to accurately measure the concentrations of n light absorbing substances in blood, a method using n + 1 light wavelengths is preferable. The present applicant has developed a blood component concentration measuring apparatus using these methods, and has filed a patent application (see Japanese Patent Publication No. 5-88609). In addition, since other light absorbing substances such as carboxyhemoglobin (COHb) and bilirubin also exist in blood, if these effects are to be eliminated, the number of light wavelengths used further increases and the equipment cost also increases. There are difficulties to do.

【0016】また、従来のパルスオキシメータにメトヘ
モグロビンMetHb を測定するための第3の波長を追加
することを考慮した場合(特開平5−228129号公
報参照)、赤色より長い波長は、図11に示すように、
酸化ヘモグロビンO2 Hb とメトヘモグロビンMetHb
の吸光係数の比が、おおよそ一定であるために、この波
長帯域に第3波長を設けても、メトヘモグロビンMetH
b 固有の変化を感度良く検出することが困難である。
Considering the addition of a third wavelength for measuring methemoglobin MetHb to a conventional pulse oximeter (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-228129), the wavelength longer than the red color is shown in FIG. As shown in
Oxygenated hemoglobin O2 Hb and methemoglobin MetHb
Since the ratio of the extinction coefficient of the methemoglobin MetH is substantially constant even if the third wavelength is provided in this wavelength band,
b It is difficult to detect intrinsic changes with high sensitivity.

【0017】一方、シャーフ(Scharf)は、緑色
の波長帯域を使用することを提案しているが(米国特許
第5830137号明細書参照)、全てのヘモグロビン
の光吸収は、図11に示すように、黄色や緑色の波長帯
域では非常に大きく、500〜620nmの波長帯域で
の酸化ヘモグロビンO2 Hb の光吸収は、660nmの
波長帯域の場合での10倍以上となる。従って、血液を
透過した光は微弱となり、前記帯域でのS/N比の良い
測定は困難である。
On the other hand, Scharf proposes to use a green wavelength band (see US Pat. No. 5,830,137), but the light absorption of all hemoglobins is as shown in FIG. The light absorption of oxyhemoglobin O2Hb in the wavelength band of 500 to 620 nm is more than 10 times that in the wavelength band of 660 nm. Therefore, the light transmitted through the blood becomes weak, and it is difficult to measure the S / N ratio in the above-mentioned band with a good S / N ratio.

【0018】そこで、本発明者等は、従来の近赤外、赤
色の他に、橙色または赤橙色を、第3の波長を使用する
ことにより、メトヘモグロビンMetHb の変化による透
過光の変化を、S/N比の良い状態で検出し、しかもメ
トヘモグロビンMetHb と還元ヘモグロビンRHb の弁
別を容易にして、メトヘモグロビンMetHb の適正な測
定を可能とすることができることを突き止めた。
Therefore, the present inventors use the third wavelength of orange or red-orange in addition to the conventional near-infrared light and red light to reduce the change in transmitted light due to the change in methemoglobin MetHb. It has been found that detection can be performed with a good S / N ratio, and that it is possible to easily discriminate between methemoglobin MetHb and reduced hemoglobin RHb, thereby enabling appropriate measurement of methemoglobin MetHb.

【0019】すなわち、第3の波長を、例えば近赤外の
805nmおよび橙色の621nmとした場合に、それ
ぞれ種々の還元ヘモグロビンRHb とメトヘモグロビン
MetHb との濃度比において、Φ12とΦ13の場合に
おけるそれぞれの値について検討した。この結果、80
5nmの近赤外の場合においては、還元ヘモグロビンR
Hb とメトヘモグロビンMetHb のいずれの変化におい
ても、Φ12とΦ13が変化する方向はほぼ同じであ
り、これでは還元ヘモグロビンRHb とメトヘモグロビ
ンMetHb の弁別は困難であることが判明した(図10
参照)。これに対し、621nmの橙色の場合において
は、還元ヘモグロビンRHb の変化によりΦの動く方向
と、メトヘモグロビンMetHb の動く方向との直交性が
増大し、弁別が容易になることが判明した(図9参
照)。
That is, when the third wavelength is, for example, 805 nm in the near infrared and 621 nm in orange, the concentration ratio between various reduced hemoglobin RHb and methemoglobin MetHb is Φ12 and Φ13, respectively. The values were discussed. As a result, 80
In the case of near-infrared light of 5 nm, reduced hemoglobin R
In both changes of Hb and methemoglobin MetHb, the directions in which Φ12 and Φ13 change are almost the same, and it has been found that it is difficult to discriminate between reduced hemoglobin RHb and methemoglobin MetHb (FIG. 10).
reference). On the other hand, in the case of the orange color of 621 nm, it was found that the change in reduced hemoglobin RHb increases the orthogonality between the direction in which Φ moves and the direction in which methemoglobin MetHb moves (FIG. 9). reference).

【0020】なお、メトヘモグロビン血症の治療に使用
されるメチレンブルーの光吸収は668nmがピークで
あり、前記第3の波長の621nmは、メチレンブルー
のピークから遠くなるために、メチレンブルーによる光
吸収の影響は少なくなり、治療中でも誤差を少なく測定
することができることが確認された。
The light absorption of methylene blue used for treatment of methemoglobinemia has a peak at 668 nm, and the third wavelength of 621 nm is far from the peak of methylene blue. It was confirmed that the measurement could be performed with less error even during treatment.

【0021】従って、本発明の主たる目的は、従来の近
赤外、赤色の他に、橙色または赤橙色を、第3の波長と
して使用することにより、メトヘモグロビンMetHb の
変化による透過光の変化をS/N比の良い状態で検出す
ると共に、メトヘモグロビンMetHb と還元ヘモグロビ
ンRHb の弁別を容易にして、メトヘモグロビンMetH
b の適正な測定を行うことができるヘモグロビン濃度測
定装置を提供することにある。
Therefore, the main object of the present invention is to use the orange or red-orange color as the third wavelength in addition to the conventional near-infrared light and red light to reduce the change in transmitted light due to the change in methemoglobin MetHb. In addition to detecting the methemoglobin MetHb from the reduced hemoglobin RHb while detecting the methemoglobin MetHb with a good S / N ratio, the methemoglobin MetH
It is an object of the present invention to provide a hemoglobin concentration measuring device capable of appropriately measuring b.

【0022】また、従来より血中のメトヘモグロビンM
etHb の濃度によって生じるメトヘモグロビンMetHb
血症は、次のような原因により発生することが知られて
いる。
Further, conventionally, methemoglobin M in blood
methemoglobin MetHb produced by the concentration of etHb
It is known that bloodemia occurs due to the following causes.

【0023】(1) 先天性の還元酵素欠損 (2) 一酸化窒素の吸入療法 (3) 亜硝酸塩等の血管拡張薬の投与 (4) prilocaine等の局所麻酔薬の投与 (5) アニリン系農薬による中毒(1) Congenital reductase deficiency (2) Inhalation therapy of nitric oxide (3) Administration of vasodilator such as nitrite (4) Administration of local anesthetic such as prilocaine (5) Aniline pesticide Poisoning by

【0024】前記の各メトヘモグロビンMetHb 血症の
原因の中で、前記(1) は新生児において発見されるもの
であり、血中のメトヘモグロビンMetHb の濃度が10
%を越えると、皮膚が浅黒く、血液は褐色となり、酸素
吸入によっても改善が見られなくなる。すなわち、ベッ
ドサイドにおいては、採血した血液を濾紙に落とした時
に、赤く変色せずに褐色であれば、メトヘモグロビンM
etHb 血症と診断される。また、血液量の少ない新生児
にとって、採血は大きな負担であるから、無侵襲でメト
ヘモグロビンMetHb が血中に存在するかどうか測定で
きることは、極めて大きな利益をもたらすことができ
る。
Among the above-mentioned causes of methemoglobin MetHbemia, (1) is found in neonates, and the concentration of methemoglobin MetHb in blood is 10%.
%, The skin becomes darker, the blood becomes brown, and no improvement is seen by oxygen inhalation. That is, at the bedside, when blood collected is dropped on filter paper and brown without discoloring red, methemoglobin M
Diagnosis of etHb isemia. In addition, since blood collection is a heavy burden on newborns with low blood volume, the ability to non-invasively determine whether methemoglobin MetHb is present in the blood can provide significant benefits.

【0025】また、前記(2) 、(3) 、(4) は、患者に対
する治療行為によって血中にメトヘモグロビンMetHb
が発生するものであり、治療を行っている医師は、血中
にメトヘモグロビンMetHb が発生する可能性を認識し
ているので、時々採血をして一酸化炭素オキシメータ等
でメトヘモグロビンMetHb 濃度を測定したり、薬の投
与量を抑える等して、メトヘモグロビンMetHb の血中
濃度の上昇を防止している。このような状況において
は、連続的に血中のメトヘモグロビンMetHb 濃度を測
定して、ある濃度以上になればアラームを発生するよう
にしたモニタは、極めて有用である。
The above (2), (3) and (4) show that methemoglobin MetHb is added to the blood due to the treatment of the patient.
The physician performing the treatment is aware of the possibility that methemoglobin MetHb may be generated in the blood, so blood is sometimes collected and the concentration of methemoglobin MetHb is measured using a carbon monoxide oximeter or the like. By measuring or suppressing the dose of the drug, an increase in the blood concentration of methemoglobin MetHb is prevented. In such a situation, a monitor that continuously measures the concentration of methemoglobin MetHb in blood and generates an alarm when the concentration exceeds a certain level is extremely useful.

【0026】さらに、前記(5) は、このような患者が意
識の無い状態で発見された場合、農薬を飲んだことが分
かっている場合と、薬物中毒であることさえ分からない
場合がある。そこで、救急車に収容する時点で、血中に
メトヘモグロビンMetHb があることが分かれば、早期
の治療行為が可能となり、患者の予後の改善だけでな
く、医療費の抑制にも貢献することができる。
Furthermore, in the above (5), when such a patient is found unconsciously, there are cases where it is known that he or she has taken pesticides, and cases where it is not even known that he is addicted to drugs. Therefore, if it is known that methemoglobin MetHb is present in the blood at the time of being accommodated in an ambulance, it is possible to perform an early treatment action, which can contribute to not only improving the prognosis of the patient but also reducing medical expenses. .

【0027】前述したように、従来において、連続的に
血中のメトヘモグロビンMetHb 濃度を測定する方法は
なく、患者においてチアノーゼの発生等の異常が発生し
て採血するまでは、血中のメトヘモグロビンMetHb の
存在が分からないことも多いという背景にあっては、例
えば正確な血中のメトヘモグロビンMetHb 濃度が分か
らなくても、5%を境にしてその“有”/“無”という
表示や、メトヘモグロビンMetHb の“無”/“可能性
有”/“危険”といった3段階の表示を行うことによっ
ても、臨床的には十分に有効である。
As described above, conventionally, there is no method for continuously measuring the methemoglobin MetHb concentration in blood, and methemoglobin in blood is not collected until abnormalities such as cyanosis occur in a patient and blood is collected. In the background that the presence of MetHb is often unknown, for example, even if the exact blood methemoglobin MetHb concentration is not known, the indication of “presence” / “absence” at the boundary of 5%, It is also clinically effective to display three levels of methemoglobin MetHb such as "absent" / "possible" / "dangerous".

【0028】従って、本発明の別の目的は、前記ヘモグ
ロビン濃度測定装置によって測定されたメトヘモグロビ
ンMetHb 濃度を、臨床的に有効かつ簡便な方式によっ
て表示することができるヘモグロビン濃度表示方式を含
むヘモグロビン濃度測定装置を提供することにある。
Therefore, another object of the present invention is to provide a hemoglobin concentration display method capable of displaying the methemoglobin MetHb concentration measured by the hemoglobin concentration measuring device in a clinically effective and simple manner. It is to provide a measuring device.

【0029】さらに、本発明においては、組織や他の血
中吸光物質の影響により生じた誤差を、採血法により測
定した値を装置に入力して校正することによって、以後
の測定値の信頼性を増大させ得るように構成することが
できる。すなわち、血中のメトヘモグロビンMetHb 濃
度比の測定のゴールドスタンダードは、一酸化炭素オキ
シメータ等を使用する採血法の測定である。このような
信頼性の高い測定値を使用して校正を行うことにより、
測定値の精度を向上することができる。
Further, in the present invention, the error caused by the influence of the tissue and other light-absorbing substances in blood is corrected by inputting a value measured by a blood sampling method into an apparatus, thereby improving the reliability of the subsequent measured value. Can be increased. That is, the gold standard for measuring the methemoglobin MetHb concentration ratio in blood is a blood sampling method using a carbon monoxide oximeter or the like. By calibrating using such reliable measurements,
The accuracy of the measured value can be improved.

【0030】前述したように、血中にメトヘモグロビン
MetHb が発生する原因の前記(2)、(3) 、(4) は、患
者への治療行為によって血中にメトヘモグロビンMetH
b が発生するものであるが、治療前または治療中に前記
校正を行うことによって、以後の治療過程における血中
のメトヘモグロビンMetHb 濃度の変化を、正確に連続
モニタすることが可能になれば、治療の安全性は極めて
向上させることができる。そして、この場合、装置にお
いて、記憶機能、トレンド表示、酸素吸入の開始等のマ
ーカ機能を設けることは、薬物中毒によるメトヘモグロ
ビンMetHb 血症の患者が、病院に搬入された後の治療
を容易にする。
As described above, the causes (2), (3) and (4) of the occurrence of methemoglobin MetHb in blood are caused by the action of treating patients with methemoglobin MetHb.
b) occurs, but if the calibration is performed before or during the treatment, it becomes possible to accurately and continuously monitor changes in blood methemoglobin MetHb concentration during the subsequent treatment process. The safety of the treatment can be greatly improved. In this case, providing a marker function such as a memory function, a trend display, and the start of oxygen inhalation in the device makes it easy for a patient with methemoglobin MetHbemia due to drug poisoning to be treated after being brought into a hospital. I do.

【0031】一方、本発明においては、3波長を使用す
るパルスオキシメータにおいて、オペレータがメトヘモ
グロビンMetHb を測定するか、一酸化炭素ヘモグロビ
ンCOHb を測定するかを、選択することによって、選
択された測定の計算式を使用し、いずれかの選択された
物質の濃度を測定し得るように構成することができる。
例えば、橙または赤橙の波長を第3波長として選択すれ
ば、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb 濃度を測定するこ
とができることは、本出願人が既に提案した特許出願
(特願2000−366152号)に示す通りである
が、前述したように一酸化炭素ヘモグロビンCOHb が
無いという条件では、メトヘモグロビンMetHb も同じ
波長の組合わせで測定することが可能である。
On the other hand, in the present invention, in a pulse oximeter using three wavelengths, the operator selects whether to measure methemoglobin MetHb or carboxyhemoglobin COHb, thereby selecting the measurement. Can be configured to measure the concentration of any selected substance using the formula:
For example, it is shown in the patent application (Japanese Patent Application No. 2000-366152) proposed by the present applicant that the concentration of carboxyhemoglobin COHb can be measured by selecting the wavelength of orange or red orange as the third wavelength. As described above, methemoglobin MetHb can be measured with the same combination of wavelengths under the condition that there is no carboxyhemoglobin COHb as described above.

【0032】すなわち、救急の現場において、火災等の
事故で意識不明の患者は、一酸化炭素中毒の疑いが強い
ので、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb の測定を選択し
て使用することが可能であり、またアニリン系の農薬に
よる中毒であることが分かっていれば、メトヘモグロビ
ンMetHb の測定を選択することが可能である。パルス
オキシメータの原理は、3つの波長を使用すれば、3つ
以下の血中吸光物質の濃度比を求めることが可能である
が、この場合のように、ある物質の濃度が0であると仮
定して、測定する物質を何にするかをオペレータが選択
することによって、計算式を変えて3つの波長を使用
し、3つより多くの血中吸光物質の濃度比を求めること
が可能となる。
That is, at an emergency site, a patient who is unconscious due to an accident such as a fire has a strong suspicion of carbon monoxide poisoning. Therefore, it is possible to selectively use the measurement of carboxyhemoglobin COHb. If it is known that the substance is poisoned by an aniline-based pesticide, it is possible to select the measurement of methemoglobin MetHb. The principle of the pulse oximeter is that if three wavelengths are used, it is possible to determine the concentration ratio of three or less blood light absorbing substances, but as in this case, if the concentration of a certain substance is 0, Assuming that the operator can select the substance to be measured, the calculation formula can be changed to use three wavelengths, and to obtain the concentration ratio of more than three blood light absorbing substances. Become.

【0033】また、本発明においては、3波長を使用す
るパルスオキシメータにおいて、メトヘモグロビンMet
Hb または一酸化炭素ヘモグロビンCOHb のいずれか
の異常ヘモグロビンが存在することを表示し得るように
構成することができる。例えば、第1波長を940n
m、第2波長を660nm、第3波長を621nmに選
択した場合、血中で100%の酸化ヘモグロビンO2 H
b の条件から、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb だけが
増加した場合と、メトヘモグロビンMetHb だけが増加
した場合の減光度比の変化を、それぞれΦ13とΦ12
のX−Y表示で表すと、図9に示すように、一酸化炭素
ヘモグロビンCOHb が増加しても、メトヘモグロビン
MetHb が増加しても、減光度比Φ13は減少する。す
なわち、図9に示すA点は、酸化ヘモグロビンO2 Hb
=80%、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb =20%と
いう状況か、酸化ヘモグロビンO2 Hb =95%、メト
ヘモグロビンMetHb =5%という状況のいずれの場合
にも発生する。
Further, in the present invention, in a pulse oximeter using three wavelengths, methemoglobin Met is used.
It can be configured to indicate the presence of abnormal hemoglobin, either Hb or carboxyhemoglobin COHb. For example, if the first wavelength is 940n
m, the second wavelength is 660 nm, and the third wavelength is 621 nm, 100% oxygenated hemoglobin O2H in blood is selected.
From the condition of b, changes in the extinction ratios when only carboxyhemoglobin COHb increases and when only methemoglobin MetHb increases are represented by Φ13 and Φ12, respectively.
As shown in FIG. 9, even if the carboxyhemoglobin COHb increases or the methemoglobin MetHb increases, the extinction ratio Φ13 decreases as shown in FIG. That is, point A shown in FIG.
= 80%, carboxyhemoglobin COHb = 20%, or oxyhemoglobin O2 Hb = 95% and methemoglobin MetHb = 5%.

【0034】従って、図9に示すように、減光度比にあ
る閾値を設けて、減光度比がこの閾値の外に出た場合
は、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb であるかメトヘモ
グロビンMetHb であるかは、分からないが、いずれか
の異常ヘモグロビンが存在するという表現をすることが
可能である。特に、救急の現場において、意識のない患
者が発見された場合、異常ヘモグロビンがあることが分
かれば、直ちに採血を行い、一酸化炭素ヘモグロビンC
OHb であるか、メトヘモグロビンMetHb であるか
を、確認することによって、迅速にして正確な処置を行
うことが可能となる。また、麻酔中においては、局所麻
酔や血管拡張薬の投与により、メトヘモグロビンMetH
b が発生することがあり、あるいは吸入麻酔薬が乾燥剤
と反応することによって、希に一酸化炭素ヘモグロビン
COHb が発生することも知られている。
Therefore, as shown in FIG. 9, a threshold value is provided for the dimming ratio, and when the dimming ratio goes out of this threshold value, whether the carbon monoxide hemoglobin COHb or the methemoglobin MetHb is present. Can express, although not known, that any abnormal hemoglobin is present. In particular, when an unconscious patient is found at the emergency site, if it is found that there is abnormal hemoglobin, blood is immediately collected and carboxyhemoglobin C is collected.
By confirming whether it is OHb or methemoglobin MetHb, it is possible to carry out a quick and accurate treatment. During anesthesia, methemoglobin MetH is administered by local anesthesia or administration of a vasodilator.
It is also known that carbon monoxide hemoglobin COHb is rarely generated by the occurrence of b or the reaction of an inhaled anesthetic with a desiccant.

【0035】このように、麻酔中においては、意図せず
にメトヘモグロビンMetHb または一酸化炭素ヘモグロ
ビンCOHb が発生する可能性があるにも拘らず、従来
のパルスオキシメータでは、これらを検出することがで
きなかったが、本発明によれば、麻酔中にメトヘモグロ
ビンMetHb または一酸化炭素ヘモグロビンCOHbの
異常ヘモグロビンの発生を連続的にモニタし、これらが
発生した場合には、アラーム表示をすることが可能とな
る。そして、麻酔医は、このアラーム表示によって患者
の異常を検知し、採血を行って、いずれの異常ヘモグロ
ビンが発生したのかを確認することが可能となり、早期
の処置が可能となる。
As described above, during anesthesia, although there is a possibility that methemoglobin MetHb or carboxyhemoglobin COHb may be unintentionally generated, the conventional pulse oximeter cannot detect them. However, according to the present invention, the occurrence of abnormal hemoglobin of methemoglobin MetHb or carboxyhemoglobin COHb can be continuously monitored during anesthesia, and an alarm can be displayed when these occur. Becomes Then, the anesthesiologist can detect the abnormality of the patient based on the alarm display, perform blood sampling, and confirm which abnormal hemoglobin has occurred, thereby enabling early treatment.

【0036】そして、本発明においては、メトヘモグロ
ビンMetHb 血症の治療薬である色素メチレンブルー
が、メトヘモグロビンMetHb 測定に与える影響を除去
することができる計算方法を得ることができる。すなわ
ち、メトヘモグロビンMetHb血症の治療として、一般
的にはメチレンブルーの静脈内投与が知られている。こ
のメチレンブルーの光吸収のピーク値は668nmであ
り、血中にメチレンブルーが存在すると、660nm付
近の波長を使用して、従来のパルスオキシメータのみな
らず、一酸化炭素オキシメータでも適正な測定ができな
くなる。このため、前記メチレンブルーによる治療中
に、メトヘモグロビンMetHb が減少していく治療効果
を連続的にモニタする方法がない。そこで、本発明にお
いては、メチレンブルーによるメトヘモグロビンMetH
b 血症の治療中に、メチレンブルーによる光吸収の影響
を除去した適正な血中のメトヘモグロビンMetHb 濃度
を測定することを可能とするものである。
In the present invention, it is possible to obtain a calculation method by which the effect of the dye methylene blue, which is a therapeutic agent for methemoglobin MetHb blood, on methemoglobin MetHb measurement can be eliminated. That is, as a treatment for methemoglobin MetHb, intravenous administration of methylene blue is generally known. The peak value of the light absorption of this methylene blue is 668 nm, and when methylene blue is present in blood, appropriate measurement can be performed not only with a conventional pulse oximeter but also with a carbon monoxide oximeter using a wavelength around 660 nm. Disappears. For this reason, there is no method for continuously monitoring the therapeutic effect of decreasing methemoglobin MetHb during the treatment with methylene blue. Therefore, in the present invention, methemoglobin MetH using methylene blue is used.
b) It is possible to measure an appropriate blood methemoglobin MetHb concentration in which the influence of light absorption by methylene blue is removed during the treatment of blood disease.

【0037】[0037]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係るヘモグロビン濃度測定装置は、少なく
とも第1波長として近赤外領域、第2波長として赤色領
域、第3波長として赤橙色領域の異なる3つの光波長を
発する光源と、前記光源から発せられ生体組織を透過ま
たは反射した光を受光する受光手段と、血液の脈動に起
因して前記受光手段からの各波長における受光出力信号
の変動に基づいて、各波長間における減光度比Φを演算
する減光度比演算手段と、前記減光度比演算手段からの
出力に基づいて少なくとも酸化ヘモグロビンおよびメト
ヘモグロビンの濃度比を演算する濃度比演算手段とを、
具備することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention comprises at least a near-infrared region as a first wavelength, a red region as a second wavelength, and a red-orange color as a third wavelength. A light source that emits three light wavelengths having different regions, light receiving means for receiving light emitted from the light source and transmitted or reflected by living tissue, and a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving means due to pulsation of blood And a concentration ratio for calculating a concentration ratio of at least oxyhemoglobin and methemoglobin based on an output from the dimming ratio calculating unit based on the variation of the dimming ratio Φ between the wavelengths. Calculation means,
It is characterized by having.

【0038】この場合、前記濃度比演算手段は、生体組
織にメチレンブルーを投与してメトヘモグロビン血症の
治療を行うに際しては、少なくとも還元ヘモグロビンお
よび一酸化炭素ヘモグロビンの濃度は変化しないと仮定
し、変化する酸化ヘモグロビンとメトヘモグロビンとメ
チレンブルーの濃度比を演算するように構成することが
できる。
In this case, the concentration ratio calculating means assumes that, when methylene blue is administered to the living tissue to treat methemoglobinemia, at least the concentrations of reduced hemoglobin and carboxyhemoglobin do not change. It can be configured to calculate the concentration ratio of oxidized hemoglobin, methemoglobin, and methylene blue.

【0039】また、前記濃度比演算手段の出力に基づい
て、ファンクショナル酸素飽和度またはフラクショナル
酸素飽和度を演算する酸素飽和度演算手段を、さらに具
備するように構成することができる。
Further, it is possible to further comprise an oxygen saturation calculating means for calculating the functional oxygen saturation or the fractional oxygen saturation based on the output of the concentration ratio calculating means.

【0040】さらに、前記濃度比演算手段により得られ
たメトヘモグロビンの濃度比のレベルに応じてアラーム
表示するアラーム表示手段を、具備するように構成する
ことができる。
Further, it is possible to comprise an alarm display means for displaying an alarm according to the level of the methemoglobin concentration ratio obtained by the concentration ratio calculation means.

【0041】そして、患者の処置に関するイベント情報
の際にイベント入力するためのイベント入力手段と、前
記イベント入力手段に入力された時刻およびイベント情
報と、前記濃度比演算手段の演算結果を記憶する記憶手
段とを、さらに具備するように構成することができる。
An event input means for inputting an event at the time of event information relating to treatment of a patient, a time and event information input to the event input means, and a storage for storing a calculation result of the density ratio calculating means. Means can be further provided.

【0042】この場合、前記演算結果をトレンド表示
し、前記記憶手段により記憶されたイベント情報をその
前記時刻に合わせて前記トレンド表示に表示する表示手
段を具備する構成とすることができる。
In this case, it is possible to have a display means for displaying the calculation result in a trend display and displaying the event information stored in the storage means on the trend display in accordance with the time.

【0043】しかも、前記記憶手段に記憶されたイベン
ト情報、時刻および前記演算結果について、外部装置に
送信するためのインタフェースを具備する構成とするこ
ともできる。
In addition, an interface for transmitting the event information, the time, and the calculation result stored in the storage means to an external device may be provided.

【0044】また、本発明に係るヘモグロビン濃度測定
装置は、異なる複数の光波長を発する光源と、前記光源
から発せられ生体組織を透過または反射した光を受光す
る受光手段と、少なくとも一種のヘモグロビン濃度値を
入力する校正値入力手段と、血液の脈動に起因して前記
受光手段からの各波長における受光出力信号の変動に基
づいて、各波長間における減光度比Φを演算する減光度
比演算手段と、前記減光度比演算手段からの出力および
前記校正値入力手段に入力された前記血中吸光物質濃度
値に基づいて少なくとも酸化ヘモグロビン、還元ヘモグ
ロビンおよびメトヘモグロビンの濃度を演算する濃度演
算手段とを、具備する構成とすることができる。
The apparatus for measuring hemoglobin concentration according to the present invention comprises: a light source emitting a plurality of different light wavelengths; a light-receiving means for receiving light emitted from the light source and transmitted or reflected by living tissue; and at least one type of hemoglobin concentration. Calibration value input means for inputting a value, and dimming degree ratio calculating means for calculating a dimming degree ratio Φ between respective wavelengths based on fluctuations of a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving means due to blood pulsation. And concentration calculating means for calculating the concentration of at least oxyhemoglobin, reduced hemoglobin and methemoglobin based on the output from the dimming degree ratio calculating means and the blood light absorbing substance concentration value input to the calibration value input means. .

【0045】また、前記減光度比Φに関するデータを記
憶する記憶手段を有し、前記記憶手段に記憶された前記
データおよび前記校正値入力手段に入力された前記血中
吸光物質濃度値を用いて、少なくとも酸化ヘモグロビン
およびメトヘモグロビンを遡及的に再計算する前記濃度
演算手段を具備するようにすることもできる。
There is also provided storage means for storing data relating to the dimming degree ratio Φ, using the data stored in the storage means and the blood light-absorbing substance concentration value input to the calibration value input means. It is also possible to include the concentration calculating means for retroactively recalculating at least oxyhemoglobin and methemoglobin.

【0046】一方、本発明に係るヘモグロビン濃度測定
装置は、メトヘモグロビンの濃度比を演算することを指
示する選択手段とを具備し、前記選択手段がメトヘモグ
ロビンの濃度比を演算することを指示していない状態に
おいては、前記濃度比演算手段は、前記光源により発せ
られた少なくとも異なる2波長の光が生体組織を透過ま
たは反射した光を前記受光手段により受光することによ
り出力された受光出力信号の変動に基づいて、少なくと
も酸化ヘモグロビンの濃度比を演算し、前記選択手段が
メトヘモグロビンの濃度比を演算することを指示してい
る状態においては、前記濃度比演算手段は、前記光源に
より発せられた少なくとも異なる3波長の光が生体組織
を透過または反射した光を前記受光手段により受光する
ことにより出力された受光出力信号の変動に基づいて、
少なくとも酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの
濃度比を演算するように構成することができる。
On the other hand, the hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention comprises a selecting means for instructing to calculate the methemoglobin concentration ratio, and instructing the calculating means to calculate the methemoglobin concentration ratio. In a state where the light is not present, the concentration ratio calculating means outputs a light-receiving output signal output by receiving, by the light-receiving means, light transmitted or reflected by at least two different wavelengths of light emitted from the light source through the living tissue. On the basis of the fluctuation, at least the concentration ratio of oxyhemoglobin is calculated, and in a state in which the selection unit is instructing to calculate the concentration ratio of methemoglobin, the concentration ratio calculation unit is emitted by the light source. At least three different wavelengths of light transmitted or reflected by the living tissue are received by the light receiving means and output. Was based on the change of the light reception output signals,
It can be configured to calculate at least the concentration ratio of oxyhemoglobin and methemoglobin.

【0047】さらに、本発明に係るヘモグロビン濃度測
定装置は、異なる複数の光波長を発する光源と、前記光
源から発せられ生体組織を透過または反射した光を受光
する受光手段と、血液の脈動に起因して前記受光手段か
らの各波長における受光出力信号の変動に基づいて、各
波長間における減光度比Φを演算する減光度比演算手段
と、前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なく
とも酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビンおよびメトヘ
モグロビンの濃度比を演算する濃度比演算手段と、酸化
ヘモグロビン、還元ヘモグロビンおよびメトヘモグロビ
ンについて2次元座標に目盛りする方式により計測した
ヘモグロビン値を表示する表示手段とを、具備する構成
とすることができる。
Further, the hemoglobin concentration measuring device according to the present invention comprises: a light source emitting a plurality of different light wavelengths; a light receiving means for receiving light emitted from the light source and transmitted or reflected by a living tissue; And a dimming ratio calculating unit for calculating a dimming ratio Φ between the respective wavelengths based on the variation of the light receiving output signal at each wavelength from the light receiving unit, and at least based on an output from the dimming ratio calculating unit. Concentration ratio calculating means for calculating the concentration ratio of oxyhemoglobin, reduced hemoglobin, and methemoglobin, and display means for displaying a hemoglobin value measured by a method of calibrating the oxyhemoglobin, reduced hemoglobin, and methemoglobin in two-dimensional coordinates, Configuration.

【0048】なお、前述したヘモグロビン濃度測定装置
において、前記光源は、少なくとも第1波長として近赤
外領域、第2波長として赤色領域、第3波長として赤橙
色領域の異なる3つの光波長を発するように構成するこ
とができる。
In the above-mentioned hemoglobin concentration measuring device, the light source emits at least three different light wavelengths of a near-infrared region as a first wavelength, a red region as a second wavelength, and a red-orange region as a third wavelength. Can be configured.

【0049】さらにまた、本発明に係るヘモグロビン濃
度測定装置は、少なくとも第1波長として近赤外領域、
第2波長として赤色領域、第3波長として赤橙色領域の
異なる3つの光波長を発する光源と、前記光源から発せ
られ生体組織を透過または反射した光を受光する受光手
段と、血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長
における受光出力信号の変動に基づいて、各波長間にお
ける減光度比Φを演算する減光度比演算手段と、前記減
光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも酸化ヘ
モグロビン、一酸化炭素ヘモグロビンおよびメトヘモグ
ロビンの濃度比を演算する濃度比演算手段と、前記濃度
比演算手段に対し一酸化炭素ヘモグロビンとメトヘモグ
ロビンとの濃度比の演算を選択に行うための切換手段と
を、具備することを特徴とする。
Further, the hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention has a near-infrared region as at least the first wavelength,
A light source that emits three different wavelengths of light in a red region as a second wavelength and a red-orange region as a third wavelength; a light receiving unit that receives light emitted from the light source and transmitted or reflected through a living tissue; And a dimming ratio calculating unit for calculating a dimming ratio Φ between the respective wavelengths based on the variation of the light receiving output signal at each wavelength from the light receiving unit, and at least based on an output from the dimming ratio calculating unit. Concentration ratio calculating means for calculating the concentration ratio of oxyhemoglobin, carboxyhemoglobin and methemoglobin; and switching means for selecting the concentration ratio calculating means for calculating the concentration ratio between carboxyhemoglobin and methemoglobin. And characterized in that:

【0050】この場合、前記減光度比演算手段に対し、
演算される減光度比に所定の閾値が設定され、前記切換
手段により切換えられたヘモグロビンについての演算さ
れた減光度比が前記閾値の範囲を越えた場合にアラーム
を表示する表示手段を設けた構成とすることができる。
In this case, the extinction ratio calculating means:
A configuration in which a predetermined threshold value is set for the calculated dimming ratio, and a display unit is provided for displaying an alarm when the calculated dimming ratio for the hemoglobin switched by the switching unit exceeds the range of the threshold value. It can be.

【0051】そして、本発明に係るヘモグロビン濃度測
定装置は、少なくとも第1波長として近赤外領域、第2
波長として赤色領域、第3波長として赤橙色領域の異な
る3つの光波長を発する光源と、前記光源から発せられ
生体組織を透過または反射した光を受光する受光手段
と、血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長に
おける受光出力信号の変動に基づいて、一酸化炭素ヘモ
グロビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演算する減
光度比演算手段と、前記減光度比演算手段に対し、演算
される減光度比に一酸化炭素ヘモグロビン用およびメト
ヘモグロビン用の所定の閾値が設定され、一酸化炭素ヘ
モグロビンまたはメトヘモグロビンのうち少なくともい
ずれか一方の演算された減光度比が前記閾値の範囲を越
えた場合にアラームを表示する表示手段とを、具備する
ことを特徴とする。
The apparatus for measuring the concentration of hemoglobin according to the present invention uses the near-infrared region and the second
A light source that emits three different light wavelengths of a red region as a wavelength and a red-orange region as a third wavelength, light receiving means for receiving light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source, and light pulsation caused by blood pulsation A dimming intensity ratio calculating unit that calculates a concentration ratio of carboxyhemoglobin and methemoglobin based on a variation of a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving unit; A predetermined threshold value for carboxyhemoglobin and for methemoglobin is set to the light intensity ratio, and the calculated dimming ratio of at least one of carboxyhemoglobin and methemoglobin exceeds the range of the threshold value. Display means for displaying an alarm.

【0052】なお、本発明において、少なくとも前記第
1波長として790〜1000nmの近赤外領域、第2
波長として640〜675nmの赤色領域、第3波長と
して590〜660nmの赤橙色領域に設定すれば好適
であり、特に第3波長については621nmに設定すれ
ばより好適である。
In the present invention, at least the near-infrared region of 790 to 1000 nm as the first wavelength, the second wavelength
It is preferable to set the wavelength to a red region of 640 to 675 nm and the third wavelength to a red-orange region of 590 to 660 nm, and it is more preferable to set the third wavelength to 621 nm.

【0053】また、本発明に係るヘモグロビン濃度測定
装置は、異なる複数の光波長を発する光源と、前記光源
から発せられ生体組織を透過または反射した光を受光す
る受光手段と、基準時点を入力するための入力手段と、
血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、少なくとも一
酸化炭素ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンのうちい
ずれか1つの濃度について、前記入力手段により入力さ
れた基準時点の濃度を基準とする基準時点以降の濃度値
変動分を演算する濃度値変動分演算手段とを、具備する
よう構成することができる。これにより、入力手段に、
治療を行う医師等が基準時点として、例えば治療開始時
点を認識させるための入力操作を行うことで、治療開始
時点の濃度を基準とする治療開始時点以降の少なくとも
一酸化炭素ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンのうち
いずれか1つの濃度値変動分を演算することが可能とな
る。
Further, the hemoglobin concentration measuring device according to the present invention inputs a light source emitting a plurality of different light wavelengths, a light receiving means for receiving light emitted from the light source and transmitted or reflected through a living tissue, and a reference time point. Input means for
Dimming intensity ratio calculating means for calculating a dimming intensity ratio Φ between the respective wavelengths based on the fluctuation of the received light output signal at each wavelength from the light receiving unit due to blood pulsation; and at least carboxyhemoglobin and methemoglobin A density value variation calculating means for calculating a density value variation from a reference time point based on the density at the reference time point input by the input means for any one of the density values. Can be. This allows the input means to:
As a reference point in time, for example, a doctor performing treatment performs an input operation for recognizing a treatment start time, and at least carboxyhemoglobin and methemoglobin after the treatment start time based on the concentration at the treatment start time It is possible to calculate any one density value variation.

【0054】さらに、入力手段は血中吸光物質濃度値を
入力する校正値入力手段であり、前記濃度値変動分演算
手段は、前記校正値入力手段に血中吸光物質濃度値とし
て仮の値を入力することにより、基準時点以降の濃度値
変動分を演算するように構成することができる。これに
より、基準時点として、例えば治療開始時点とすれば、
治療を開始する際、校正値入力手段に一酸化炭素ヘモグ
ロビンおよびメトヘモグロビンの濃度値として仮の値を
入力することにより、治療開始時点以降の少なくとも一
酸化炭素ヘモグロビンあるいはメトヘモグロビンの濃度
値の変動分を演算することが可能となる。
Further, the input means is a calibration value input means for inputting a blood light absorbing substance concentration value, and the concentration value variation calculating means inputs a temporary value as a blood light absorbing substance concentration value to the calibration value input means. By inputting, it is possible to configure so as to calculate the density value variation after the reference time. Thereby, as a reference time point, for example, assuming a treatment start time point,
At the start of the treatment, by inputting the provisional values as the concentration values of carboxyhemoglobin and methemoglobin into the calibration value input means, at least the variation of the concentration value of carboxyhemoglobin or methemoglobin after the start of the treatment. Can be calculated.

【0055】[0055]

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るヘモグロビン
濃度測定装置の実施例につき、添付図面を参照しながら
以下詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a hemoglobin concentration measuring device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

【0056】図1は、本発明に係るヘモグロビン濃度測
定装置の装置構成を示す概略ブロック系統説明図であ
る。すなわち、図1において、参照符号1、2、3は光
源としての発光素子を示し、これら発光素子1、2、3
は、それぞれ波長λ1 (例えば790〜1000nmの
近赤外領域)、λ2 (例えば640〜675nmの赤色
領域)、λ3 (例えば590〜660nmの橙色または
赤橙色領域)の光を発生する素子であり、駆動回路4に
より駆動されるように構成されている。これらの発光素
子1、2、3からの発光は、生体組織5を透過して受信
手段としての受光素子6で受光され、電気信号に変換さ
れる。そして、これらの変換された信号は、増幅器7で
増幅され、マルチプレクサ8によりそれぞれの光波長に
対応したフィルタ9、10、11に振り分けられる。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing the structure of a hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention. That is, in FIG. 1, reference numerals 1, 2, and 3 indicate light emitting elements as light sources, and these light emitting elements 1, 2, and 3
Are elements that emit light of wavelengths λ1 (for example, near infrared region of 790 to 1000 nm), λ2 (for example, red region of 640 to 675 nm), and λ3 (for example, orange or red-orange region of 590 to 660 nm). It is configured to be driven by the drive circuit 4. Light emitted from these light emitting elements 1, 2, and 3 passes through the living tissue 5 and is received by the light receiving element 6 as a receiving unit, and is converted into an electric signal. Then, these converted signals are amplified by the amplifier 7 and distributed to the filters 9, 10 and 11 corresponding to the respective optical wavelengths by the multiplexer 8.

【0057】このようにして、前記フィルタ9、10、
11にそれぞれ振り分けられた波長の信号は、フィルタ
9、10、11によりノイズである高周波成分を除去し
た後、A/D変換器12でディジタル信号に変換され、
対数計算回路14、減光度比Φを演算する減光度比較演
算手段としてのΦ計算回路15およびヘモグロビンHb
濃度演算手段としてのHb 濃度計算回路16に順次入力
される。なお、参照符号13は、タイミング制御回路を
示し、このタイミング制御回路13は、前記駆動回路
4、マルチプレクサ8、A/D変換器12の各部に対し
必要なタイミング信号を送出して、それらの動作のタイ
ミングを制御するように構成されている。
In this way, the filters 9, 10,.
The signals of the wavelengths respectively distributed to 11 are filtered by filters 9, 10 and 11 to remove high-frequency components, which are noises, and then converted to digital signals by an A / D converter 12.
Logarithmic calculation circuit 14, Φ calculation circuit 15 as dimming degree comparison calculating means for calculating dimming degree ratio Φ, and hemoglobin Hb
The signals are sequentially input to an Hb concentration calculating circuit 16 as a concentration calculating means. Reference numeral 13 denotes a timing control circuit. The timing control circuit 13 sends necessary timing signals to the drive circuit 4, the multiplexer 8, and the A / D converter 12 to operate them. Is controlled.

【0058】しかるに、前記対数計算回路14において
は、A/D変換器12の出力であるI1 、I2 、I3 に
ついてのそれぞれ対数lnI1 、lnI2 、lnI3 を
求める。また、前記Φ計算回路15においては、前記対
数計算回路14で求めた対数lnI1 、lnI2 、ln
I3 から、脈動分を抽出し、Φ12=ΔlnI1 /Δl
nI2 、Φ13=ΔlnI1 /ΔlnI3 を計算する。
そして、前記ヘモグロビンHb 濃度計算回路16におい
ては、Φを表す2つの計算式から連立方程式を解いて、
酸化ヘモグロビンO2 Hb 、還元ヘモグロビンRHb 、
メトヘモグロビンMetHb の濃度比を求める。
In the logarithmic calculation circuit 14, the logarithms lnI1, lnI2, and lnI3 of the outputs I1, I2, and I3 of the A / D converter 12 are obtained. In the Φ calculation circuit 15, the logarithms lnI1, lnI2, ln obtained by the logarithmic calculation circuit 14 are used.
The pulsation component is extracted from I3, and Φ12 = ΔlnI1 / Δl
Calculate nI2, .PHI.13 = .DELTA.lnI1 / .DELTA.lnI3.
Then, in the hemoglobin Hb concentration calculating circuit 16, a simultaneous equation is solved from two formulas representing Φ,
Oxygenated hemoglobin O2 Hb, reduced hemoglobin RHb,
The concentration ratio of methemoglobin MetHb is determined.

【0059】しかるに、前記ヘモグロビンHb 濃度計算
回路16における計算式は次式に示す通りである。
The calculation formula in the hemoglobin Hb concentration calculation circuit 16 is as follows.

【0060】[0060]

【数4】 (Equation 4)

【0061】前記式において、RHb は還元ヘモグロビ
ンの濃度比、O2 Hb は酸化ヘモグロビンの濃度比、M
etHb はメトヘモグロビンの濃度比を示す。Eoi(i=1,
2,3)は酸化ヘモグロビンO2 Hb の吸光係数、Eri(i
=1,2,3 )は還元ヘモグロビンRHb の吸光係数、Emi
(i=1,2,3 )はメトヘモグロビンMetHb の吸光係数、
Fi は散乱係数を示し、i=1、2、3は光波長λ1 、
λ2 、λ3 を示す。この場合、前記Eoi、Eri、Eci、
Fi はそれぞれ既知の値であるから、Φ12=ΔA1 /
ΔA2 とΦ13=ΔA1 /ΔA3 を測定し、前記式に代
入して連立方程式を解けば、酸化ヘモグロビンO2 Hb
、還元ヘモグロビンRHb 、メトヘモグロビンMetHb
の濃度比を求めることができる。
In the above formula, RHb is the concentration ratio of reduced hemoglobin, O 2 Hb is the concentration ratio of oxyhemoglobin, M
etHb indicates the concentration ratio of methemoglobin. Eoi (i = 1,
2,3) is the extinction coefficient of oxyhemoglobin O2 Hb, Eri (i
= 1,2,3) is the extinction coefficient of reduced hemoglobin RHb, Emi
(I = 1,2,3) is the extinction coefficient of methemoglobin MetHb,
Fi indicates a scattering coefficient, and i = 1, 2, and 3 indicate light wavelengths λ1,
λ2 and λ3 are shown. In this case, the Eoi, Eri, Eci,
Since Fi is a known value, Φ12 = ΔA1 //
When ΔA2 and Φ13 = ΔA1 / ΔA3 are measured and substituted into the above equation to solve the simultaneous equations, oxyhemoglobin O2 Hb
, Reduced hemoglobin RHb, methemoglobin MetHb
Can be determined.

【0062】また、前記Φ12とΦ13とから、酸化ヘ
モグロビンO2 Hb 、還元ヘモグロビンRHb 、メトヘ
モグロビンMetHb の濃度比を求める方法は、連立方程
式の計算ではなく、予め計算によりまたは実験結果に基
づいて作成されたテーブルを参照する方法であってもよ
い。
The method of determining the concentration ratio of oxyhemoglobin O 2 Hb, reduced hemoglobin RHb, and methemoglobin MetHb from Φ12 and Φ13 is not calculated by simultaneous equations, but is prepared in advance by calculation or based on experimental results. Alternatively, a method of referring to the table may be used.

【0063】前述した計算方法に基づき、前記ヘモグロ
ビンHb 濃度計算回路16において計算された酸化ヘモ
グロビンO2 Hb 、還元ヘモグロビンRHb 、メトヘモ
グロビンMetHb の濃度比に関する信号は、ヘモグロビ
ンHb 濃度表示手段としてのHb 濃度表示器17、トレ
ンド表示手段としてのトレンド表示器18、記憶手段と
しての記憶回路19、アラーム表示手段としてのアラー
ム回路20に送出される。この場合、前記Hb 濃度表示
器17においては、図2〜図5にそれぞれ示すように、
動脈血酸素飽和度(SpO2 )とメトヘモグロビンMet
Hb 濃度の表示を行う。
The signal relating to the concentration ratio of oxyhemoglobin O2 Hb, reduced hemoglobin RHb, and methemoglobin MetHb calculated by the hemoglobin Hb concentration calculation circuit 16 based on the above-described calculation method is used as the Hb concentration display means as the hemoglobin Hb concentration display means. The data is sent to a monitor 17, a trend display 18 as a trend display, a storage circuit 19 as a storage, and an alarm circuit 20 as an alarm display. In this case, in the Hb concentration indicator 17, as shown in FIGS.
Arterial oxygen saturation (SpO2) and methemoglobin Met
The Hb concentration is displayed.

【0064】図2は、前記Hb 濃度表示器17の一構成
例を示すものである。図2に示す構成例においては、フ
ァンクショナル(Functional)酸素飽和度からなるSp
O2〔%〕=O2 Hb /(O2 Hb +RHb )〔%〕ま
たはフラクショナル(Fractional)酸素飽和度からなる
SpO2 〔%〕=O2 Hb /(O2 Hb +RHb +Met
Hb )〔%〕を、Functional/Fractional表示選択切換
回路23(図1参照)によって、それぞれ選択された方
法で表示する。すなわち、この場合、SpO2〔%〕の
数値表示部30と、MetHb 濃度〔%〕の数値表示部3
1とが設けられ、前記SpO2 〔%〕の数値表示部30
に対しては、前記ファンクショナル(Functional)また
はフラクショナル(Fractional)の選択を行うための切
換え操作とその表示をそれぞれ行うFunctional選択切換
スイッチ/選択状態表示部34とFractional選択切換ス
イッチ/選択状態表示部35とが設けられている。
FIG. 2 shows an example of the configuration of the Hb concentration indicator 17. In the configuration example shown in FIG. 2, Sp having functional oxygen saturation is used.
O2 [%] = O2 Hb / (O2 Hb + RHb) [%] or SpO2 [%] consisting of fractional oxygen saturation = O2 Hb / (O2 Hb + RHb + Met)
Hb) [%] is displayed by the functional / fractional display selection switching circuit 23 (see FIG. 1) in the selected method. That is, in this case, the numerical value display unit 30 for SpO2 [%] and the numerical value display unit 3 for MetHb concentration [%]
1 and a numerical display 30 for the SpO2 [%].
For the above, a functional selection switch / selection state display unit 34 and a fractional selection switch / selection state display unit 34 for performing a switching operation for selecting the above-mentioned Functional or Fractional and displaying the same, respectively. 35 are provided.

【0065】また、前記SpO2 〔%〕の数値表示部3
0に表示される数値は、3波長により得られた値か、ま
たは従来通りの赤と近赤外の2波長から計算した値のい
ずれかを、3波長/2波長計算表示選択切換回路24
(図1参照)によって、それぞれ選択された方法で表示
することができる。そして、この場合の選択された表示
をMetHb 測定ボタン36によって行うように構成され
ている。なお、このMetHb 測定ボタン36は、オン操
作することにより、3波長でメトヘモグロビンを含めて
各種のヘモグロビンの濃度を計測することができると共
に、オフ操作することにより、2波長で従来から行われ
ている方法で酸素飽和度(SpO2 )を計測することが
できるように設定されている。
Further, the numerical value display section 3 of the SpO 2 [%]
The numerical value displayed as 0 is either a value obtained from three wavelengths or a value calculated from two wavelengths of red and near-infrared as in the conventional case.
(See FIG. 1), each can be displayed in a selected way. Then, the selected display in this case is performed by the MetHb measurement button 36. The MetHb measurement button 36 can be turned on to measure the concentration of various hemoglobins including methemoglobin at three wavelengths, and can be conventionally turned off at two wavelengths by turning it off. It is set so that the oxygen saturation (SpO2) can be measured by a method.

【0066】図3は、前記Hb 濃度表示器17の別の構
成例を示すものである。図3に示す構成例においては、
フラクショナルSpO2 〔%〕を数値表示部30で表示
すると共に、MetHb 濃度〔%〕を3段階の危険度レベ
ルに設定した危険度レベル表示部32により表示するよ
うに構成したものである。なお、前記危険度レベルにつ
いては、2段階に設定しても有効である。その他の構成
は、図2に示すものと同様であり、同一の構成要素には
同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
FIG. 3 shows another example of the structure of the Hb concentration indicator 17. As shown in FIG. In the configuration example shown in FIG.
The fractional SpO2 [%] is displayed on the numerical value display section 30 and the MetHb concentration [%] is displayed on the risk level display section 32 in which three risk levels are set. The risk level is effective even if it is set in two stages. Other configurations are the same as those shown in FIG. 2, and the same components are denoted by the same reference characters, and detailed description thereof will be omitted.

【0067】図4は、前記Hb 濃度表示器17のさらに
別の構成例を示すものである。図4に示す構成例におい
ては、MetHb 濃度〔%〕について、前記図3に示す危
険度レベルの設定を数値表示した危険度レベル表示部3
3により表示するように構成したものである。その他の
構成は、図2に示すものと同様であり、同一の構成要素
には同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。
FIG. 4 shows still another example of the configuration of the Hb concentration indicator 17. As shown in FIG. In the configuration example shown in FIG. 4, with respect to the MetHb concentration [%], the risk level display unit 3 numerically displays the settings of the risk levels shown in FIG.
3 is displayed. Other configurations are the same as those shown in FIG. 2, and the same components are denoted by the same reference characters, and detailed description thereof will be omitted.

【0068】図5の(a)、(b)は、前記Hb 濃度表
示器17のさらに別の表示を行う構成例を示すものであ
る。図5の(a)に示す構成例においては、横軸にメト
ヘモグロビン濃度、縦軸にフラクショナル酸素飽和度
(酸化ヘモグロビン濃度)、そして傾斜軸に還元ヘモグ
ロビン濃度を示す。この表示方式によれば、これら3種
の濃度を、同時に視覚的に把握することができる。ここ
で、例えば図5の(a)のA点は、メトヘモグロビン濃
度10%、フラクショナル酸素飽和度(酸化ヘモグロビ
ン濃度)85%、還元ヘモグロビン濃度5%を示す。ま
た、他の表示を行う構成例として、図5の(b)を示
す。この場合、横軸にメトヘモグロビン濃度、縦軸に還
元ヘモグロビン濃度、そして傾斜軸にフラクショナル酸
素飽和度(酸化ヘモグロビン濃度)を示すものである
が、これによっても2次元座標によって3種の濃度を、
同時に視覚的に把握することができる。
FIGS. 5 (a) and 5 (b) show an example of the configuration of the Hb concentration display 17 for performing another display. In the configuration example shown in FIG. 5A, the horizontal axis indicates the methemoglobin concentration, the vertical axis indicates the fractional oxygen saturation (oxyhemoglobin concentration), and the inclined axis indicates the reduced hemoglobin concentration. According to this display method, these three types of densities can be visually grasped simultaneously. Here, for example, point A in FIG. 5A indicates a methemoglobin concentration of 10%, a fractional oxygen saturation (oxyhemoglobin concentration) of 85%, and a reduced hemoglobin concentration of 5%. FIG. 5B shows a configuration example for performing another display. In this case, the horizontal axis indicates the methemoglobin concentration, the vertical axis indicates the reduced hemoglobin concentration, and the inclined axis indicates the fractional oxygen saturation (oxyhemoglobin concentration).
At the same time, it can be grasped visually.

【0069】一方、図1において、アラーム回路20
は、アラーム設定回路25により設定された値より、メ
トヘモグロビンMetHb 濃度が高くなると、光、音ある
いはメッセージ等によるアラームを発生する。なお、光
の表示は、アラームランプの点灯、MetHb 濃度の危険
レベル表示ランプの点滅、MetHb 濃度〔%〕表示の点
滅等により表示することができる。また、音の表示は、
MetHb の存在をアラーム音として表示することができ
る。この場合、MetHb 濃度に応じて音量を変化させる
とか、音程を変えるという方法で、濃度を知らせること
が可能である。可変する音量や音程は、濃度に応じた連
続的な表現または危険度レベルに応じた離散的な表現と
することができる。その他、脈波の同期音をMetHb 濃
度に応じて変えることができる。この場合、MetHb の
存在によって音質を変えたり、発音の持続時間を変える
等の方法を採用することができる。なお、図1におい
て、参照符号26は記憶回路19をクロック動作させる
ための時計回路を示す。
On the other hand, in FIG.
When the methemoglobin MetHb concentration is higher than the value set by the alarm setting circuit 25, an alarm is generated by light, sound or message. The light can be displayed by turning on an alarm lamp, blinking a MetHb concentration danger level display lamp, blinking a MetHb concentration [%] display, and the like. Also, the sound display is
The presence of MetHb can be displayed as an alarm sound. In this case, it is possible to notify the density by changing the volume or the pitch according to the MetHb density. The variable volume or pitch can be a continuous expression according to the density or a discrete expression according to the risk level. In addition, the synchronization sound of the pulse wave can be changed according to the MetHb concentration. In this case, it is possible to adopt a method of changing the sound quality or changing the duration of sound generation depending on the presence of MetHb. In FIG. 1, reference numeral 26 denotes a clock circuit for causing the storage circuit 19 to perform a clock operation.

【0070】図6の(a)、(b)は、SpO2 〔%〕
とMetHb 濃度〔%〕を、液晶表示器等にトレンド表示
するトレンド表示器18の表示構成例を示すものであ
る。この場合、例えば薬物中毒によるメトヘモグロビン
血症の患者等に対し、患者の処置に関するイベント情報
として、酸素吸入、病院到着、校正用採血、MB(メチ
レンブルー)投与開始、MB投与終了等のイベントを生
じた際には、イベント入力回路21(図1参照)により
イベント入力を行うことにより、入力されたイベント情
報は、トレンド表示器18の画面上に表示されるように
構成されている。そして、前述したようにHb 濃度計算
回路16で計算された酸化ヘモグロビンO2 Hb 、還元
ヘモグロビンRHb 、メトヘモグロビンMetHb の濃度
比と前記イベント情報は、記憶回路19に送出されて記
憶される。このようにして、記憶回路19に記憶された
データは、電源を遮断されても保持され、前記トレンド
表示器18に再生表示させることができる。
FIGS. 6A and 6B show SpO2 [%].
FIG. 3 shows an example of a display configuration of a trend display 18 for displaying a trend and a MetHb concentration [%] on a liquid crystal display or the like. In this case, for example, for a patient with methemoglobinemia due to drug poisoning, events such as oxygen inhalation, arrival at a hospital, blood sampling for calibration, MB (methylene blue) administration start, MB administration end, and the like are generated as event information related to patient treatment. In this case, the event input is performed by the event input circuit 21 (see FIG. 1) so that the input event information is displayed on the screen of the trend display 18. Then, as described above, the concentration ratio of oxyhemoglobin O2 Hb, reduced hemoglobin RHb, and methemoglobin MetHb calculated by the Hb concentration calculation circuit 16 and the event information are sent to the storage circuit 19 and stored. In this way, the data stored in the storage circuit 19 is retained even when the power is turned off, and can be reproduced and displayed on the trend display 18.

【0071】なお、例えば図6の(a)に示すように、
各ヘモグロビン濃度のトレンドは、ファンクショナル、
フラクショナル酸素飽和度(SpO2 )のいずれの濃度
もトレンド表示させることができる。また、図6の
(b)に示すように、酸化ヘモグロビンO2 Hb 、還元
ヘモグロビンRHb 、メトヘモグロビンMetHb の各濃
度について、全体を100%として前記各濃度の比率
を、前記イベント情報と共にトレンド表示させることが
できる。そして、前記記憶回路19に記憶されたデータ
は、外部インタフェースを介して、パソコン等の外部機
器にデータを送信することもできるように構成されてい
る(図1参照)。
Note that, for example, as shown in FIG.
The trend of each hemoglobin concentration is functional,
Any concentration of fractional oxygen saturation (SpO2) can be displayed as a trend. Further, as shown in FIG. 6B, for each concentration of oxyhemoglobin O2 Hb, reduced hemoglobin RHb, and methemoglobin MetHb, the ratio of each concentration is trend-displayed together with the event information, with the whole being 100%. Can be. The data stored in the storage circuit 19 is configured to be transmitted to an external device such as a personal computer via an external interface (see FIG. 1).

【0072】図1に示す装置構成においては、採血法に
より測定した血中吸光物質濃度を入力する校正値入力回
路22が設けられている。この校正値入力回路22に入
力されたデータは、Hb 濃度計算回路16に送出され
る。そして、Hb 濃度計算回路16では、入力された値
に基づき、酸化ヘモグロビンO2 Hb 、還元ヘモグロビ
ンRHb 、メトヘモグロビンMetHb の校正計算を行
う。この校正計算は次のように行うことができる。
In the apparatus configuration shown in FIG. 1, a calibration value input circuit 22 for inputting the concentration of a light-absorbing substance in blood measured by a blood sampling method is provided. The data input to the calibration value input circuit 22 is sent to the Hb concentration calculation circuit 16. Then, the Hb concentration calculation circuit 16 performs calibration calculation of oxyhemoglobin O2 Hb, reduced hemoglobin RHb, and methemoglobin MetHb based on the input values. This calibration calculation can be performed as follows.

【0073】まず、血液の脈動に伴って発生する生体組
織の脈動による減光度変化を考慮した場合、前記減光度
の比Φは次式で示される(特開平8−322822号公
報参照)。
First, when a change in the dimming degree due to the pulsation of the living tissue caused by the pulsation of the blood is considered, the ratio Φ of the dimming degree is expressed by the following equation (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-322822).

【0074】[0074]

【数5】 (Equation 5)

【0075】ここで、EXは、生体組織の脈動により発
生する減光を示す項であり、未知数である。
Here, EX is a term indicating the dimming caused by the pulsation of the living tissue, and is an unknown number.

【0076】このようにして、採血して測定した値を前
記式に代入することにより、未知数EXを決定すること
が可能となる。以後、この決定した未知数EXの入った
連立方程式を使用することにより、生体組織の脈動を考
慮した精度の高い測定結果を得ることが可能となる。
In this way, the unknown EX can be determined by substituting the value obtained by collecting blood and measuring it into the above equation. Thereafter, by using a simultaneous equation including the determined unknown EX, it is possible to obtain a highly accurate measurement result in consideration of the pulsation of the living tissue.

【0077】また、校正値入力以前の記憶回路19に記
憶された各減光度比Φあるいは各ヘモグロビン濃度比の
データを、採血して測定した血中吸光物質濃度値を用い
て、再計算し、遡及的に精度の高い測定結果を得ること
もできる。さらには、採血により得られた濃度値を校正
値として入力する代わりに、血管拡張療法のための一酸
化窒素(NO)投与ないし血管拡張薬投与等の治療開始
時点、局所麻酔薬の投与開始時点、あるいは吸入麻酔開
始時点において、校正値入力回路に一酸化炭素ヘモグロ
ビン(COHb )および/またはメトヘモグロビン(M
etHb )の校正値として仮の値(例えば、ゼロ)を入力
することにより、治療開始後の一酸化炭素ヘモグロビン
(COHb )および/またはメトヘモグロビン(MetH
b )の変動分(主には、投与による増加分)が計測可能
となる。
Further, the data of the respective dimming ratios Φ or the respective hemoglobin concentration ratios stored in the storage circuit 19 before the input of the calibration values is recalculated using the blood light-absorbing substance concentration values measured by collecting blood. A highly accurate measurement result can be obtained retroactively. Furthermore, instead of inputting the concentration value obtained by blood collection as a calibration value, a treatment start time such as nitric oxide (NO) administration or vasodilator administration for vasodilation therapy, and a local anesthetic administration start time Or at the start of inhalation anesthesia, the carboxyhemoglobin (COHb) and / or methemoglobin (M
By inputting a temporary value (for example, zero) as the calibration value of etHb), carboxyhemoglobin (COHb) and / or methemoglobin (MetH) after the start of the treatment can be obtained.
The variation in b) (mainly the increase due to administration) can be measured.

【0078】なお、乾燥剤を用いながら吸入麻酔を行う
ことにより、体内に一酸化炭素ヘモグロビンが発生する
ことが知られているため、吸入麻酔開始時点を基準に体
内に発生した一酸化炭素ヘモグロビンの増加量を測定す
ることに有用性がある。また、校正値入力回路を設ける
代わりに、治療開始時点(治療開始より前の時点であっ
てもよい)を知らせる入力回路を設けても、治療開始後
の一酸化炭素ヘモグロビン(COHb )および/または
メトヘモグロビン(MetHb )の変動分は計測可能であ
る。
Since it is known that inhalation anesthesia using a desiccant generates carboxyhemoglobin in the body, the amount of carboxyhemoglobin generated in the body based on the start of inhalation anesthesia is known. It is useful to measure the increase. Also, instead of providing the calibration value input circuit, an input circuit for notifying the start time of treatment (may be a time point before the start of treatment) may be provided, and carboxyhemoglobin (COHb) and / or The fluctuation of methemoglobin (MetHb) can be measured.

【0079】また、別の校正例としては、一酸化炭素ヘ
モグロビンやビリルビン等、他の血中吸光物質による誤
差を校正する場合である。すなわち、一酸化炭素ヘモグ
ロビンCOHb を考慮した際の計算式は次式の通りであ
る。
As another calibration example, there is a case where errors due to other blood light absorbing substances such as carboxyhemoglobin and bilirubin are calibrated. That is, the calculation formula in consideration of carboxyhemoglobin COHb is as follows.

【0080】[0080]

【数6】 (Equation 6)

【0081】ここで、測定したO2 Hb 、RHb 、Met
Hb 、COHb を前記式に代入すると、未知数EXを求
めることができる。そして、求めた未知数EXと採血法
により測定した前記MetHb を前記式に代入し、以後E
XとCOHb が一定であると仮定して、連立方程式を解
くことによって、O2 Hb 、RHb 、MetHb の濃度比
を求めることができる。なお、前記式中には、ビリルビ
ンの項を設けて、採血法により測定したビリルビン値を
代入して計算することも可能であり、その他の血中吸光
物質を適用することも可能である。
Here, the measured O 2 Hb, RHb, Met
By substituting Hb and COHb into the above equation, the unknown EX can be obtained. Then, the obtained unknown number EX and the MetHb measured by the blood sampling method are substituted into the above equation.
Assuming that X and COHb are constant, the simultaneous equations can be solved to determine the concentration ratio of O2Hb, RHb, and MetHb. In the above equation, a term of bilirubin is provided, and it is also possible to calculate by substituting a bilirubin value measured by a blood sampling method, and it is also possible to apply other blood absorbing substances.

【0082】図7は、本発明に係るヘモグロビン濃度測
定装置の別の実施例であって、前述した図2に示すHb
濃度表示器17と対応するHb 濃度表示器17′の構成
例を示すものである。すなわち、本実施例のHb 濃度表
示器17においては、メトヘモグロビンMetHb または
一酸化炭素ヘモグロビンCOHb の測定を、それぞれM
etHb 測定ボタン36またはCOHb 測定ボタン37を
選択操作することにより、図1に示すCOHb /MetH
b 測定切換回路27によって、Hb 濃度計算回路16に
おいて前述したメトヘモグロビンMetHb 濃度の計算式
(数4、数5参照)、または一酸化炭素ヘモグロビンC
OHb 濃度の計算式を選択し適用して、それぞれMetH
b 濃度またはCOHb 濃度〔%〕が計算される。そし
て、計算されたMetHb 濃度またはCOHb 濃度は、C
OHb /MetHb 濃度〔%〕の数値表示部31′に表示
することができる。
FIG. 7 shows another embodiment of the hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention.
This shows a configuration example of the Hb concentration display 17 'corresponding to the concentration display 17. That is, in the Hb concentration indicator 17 of this embodiment, the measurement of methemoglobin MetHb or carboxyhemoglobin COHb is measured by M
By selectively operating the etHb measurement button 36 or the COHb measurement button 37, the COHb / MetH shown in FIG.
The measurement switching circuit 27 allows the Hb concentration calculation circuit 16 to calculate the methemoglobin MetHb concentration described above (see Equations 4 and 5) or carboxyhemoglobin C
Select and apply the formula for calculating the OHb concentration,
The b concentration or COHb concentration [%] is calculated. Then, the calculated MetHb concentration or COHb concentration is
The OHb / MetHb concentration [%] can be displayed on the numerical value display section 31 '.

【0083】その他の構成および作用については、前述
した図2に示す構成例と同じであり、同一の構成要素に
は同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
なお、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb の測定に関し、
その計算式については、本出願人が先に提案した特許出
願(米国特許出願番号USSN.09/725865)
に示す通りであり、前述したメトヘモグロビンMetHb
濃度の計算式〔数4、数5参照〕において、メトヘモグ
ロビンMetHb についての係数を、全て一酸化炭素ヘモ
グロビンCOHb についての係数に置換することにより
可能となる。
The other configuration and operation are the same as those of the configuration example shown in FIG. 2 described above, and the same components are denoted by the same reference characters, and detailed description thereof will not be repeated.
Note that regarding the measurement of carboxyhemoglobin COHb,
The calculation formula is described in the patent application previously proposed by the present applicant (US Patent Application No. USSN.09 / 725865).
And as described above, methemoglobin MetHb described above.
This can be achieved by replacing the coefficients for methemoglobin MetHb with the coefficients for carboxyhemoglobin COHb in the equation for calculating the concentration (see Equations 4 and 5).

【0084】また、さらに、MetHb 測定ボタン36ま
たはCOHb 測定ボタン37のうち、選択されたヘモグ
ロビンについての演算された減光度比が所定閾値の範囲
を越えた場合には、音響等のアラームを発したり、ある
いは図3、図4に示すような危険度レベルを表示した危
険度レベル表示部を設けて表示するように構成してもよ
い。
Further, when the calculated dimming ratio of the selected hemoglobin of the MetHb measurement button 36 or the COHb measurement button 37 exceeds the predetermined threshold range, an alarm such as a sound is issued. Alternatively, a configuration may be adopted in which a risk level display unit that displays the risk levels as shown in FIGS. 3 and 4 is provided and displayed.

【0085】図8は、前記図7に示すHb 濃度表示器1
7′の別の構成例を示すものであり、前述した図4に示
すHb 濃度表示器17と対応するものである。すなわ
ち、本実施例のHb 濃度表示器17においては、異常ヘ
モグロビン検出機能についてON/OFF動作を選択す
るアラームON/OFFスイッチ38と、アラームを発
生するための危険度レベルを選択設定する危険度レベル
選択スイッチ39とが設けられている。この場合、前記
アラームON/OFFスイッチ38をON動作させる
と、予め設定したレベルより大きなメトヘモグロビンM
etHb 濃度または一酸化炭素ヘモグロビンCOHb 濃度
である可能性を検出すると、所要のアラームを発生す
る。そして、前記アラームを発生するための設定レベル
は、COHb /MetHb の組合せにより表現される。
[O2 Hb =50%、COHb =50%]の条件と、
[O2 Hb =80%、MetHb =20%]の条件は、同
じ減光度比を示すので、アラーム設定のレベルとして
は、例えばCOHb /MetHb =50/20(%)、3
5/10(%)、20/5(%)のように、前記危険度
レベル選択スッチ39により選択設定し、選択された危
険度レベルの設定を数値表示した危険度レベル表示部3
3′により表示することができる。その他の構成および
作用については、前述した図4に示す構成例と同じであ
り、同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳
細な説明は省略する。
FIG. 8 shows the Hb concentration indicator 1 shown in FIG.
This shows another example of the configuration of 7 ', which corresponds to the above-described Hb concentration indicator 17 shown in FIG. That is, in the Hb concentration indicator 17 of this embodiment, an alarm ON / OFF switch 38 for selecting ON / OFF operation for the abnormal hemoglobin detection function, and a risk level for selectively setting a risk level for generating an alarm A selection switch 39 is provided. In this case, when the alarm ON / OFF switch 38 is turned on, the methemoglobin M larger than a preset level is set.
Detecting a possible etHb concentration or carboxyhemoglobin COHb concentration generates the required alarm. The set level for generating the alarm is expressed by a combination of COHb / MetHb.
[O2 Hb = 50%, COHb = 50%]
The condition of [O2 Hb = 80%, MetHb = 20%] shows the same dimming ratio, so that the alarm setting level is, for example, COHb / MetHb = 50/20 (%), 3
A risk level display unit 3 that selects and sets the risk level selection switch 39, such as 5/10 (%) or 20/5 (%), and numerically displays the setting of the selected risk level.
3 '. Other configurations and operations are the same as those of the configuration example shown in FIG. 4 described above, and the same components are denoted by the same reference characters and detailed description thereof will not be repeated.

【0086】次に、メトヘモグロビンMetHb 血症の患
者に対し、メチレンブルーを投与する場合における校正
計算について説明する。前述したように、3波長により
メトヘモグロビンMetHb の濃度を求める計算式は、式
(2)に示す通りである。ここで、メチレンブルーを投
与する直前に、一酸化炭素オキシメータで測定して、パ
ルスオキシメータを校正した場合の計算式は、前記〔数
6〕に示す通りである。そこで、前記〔数6〕の計算式
において、メチレンブルーによる治療中に、還元ヘモグ
ロビンRHb と一酸化炭素ヘモグロビンCOHb と未知
数EXは変化しないと仮定して、校正した時の値を代入
すれば、変数は酸化ヘモグロビンO2 Hb とメトヘモグ
ロビンMetHb の2つとなる。ここに、メチレンブルー
が入ってくると、次式に示すようになる。
Next, the calibration calculation in the case of administering methylene blue to a methemoglobin MetHb blood patient will be described. As described above, the equation for calculating the concentration of methemoglobin MetHb from three wavelengths is as shown in equation (2). Here, the calculation formula when the pulse oximeter is calibrated by measuring with a carbon monoxide oximeter immediately before administering methylene blue is as shown in the above [Equation 6]. Therefore, in the above formula (6), assuming that reduced hemoglobin RHb, carboxyhemoglobin COHb, and unknown EX do not change during treatment with methylene blue, and substituting the values at the time of calibration, the variable becomes Oxygenated hemoglobin O2 Hb and methemoglobin MetHb are included. Here, when methylene blue enters, it becomes as shown in the following equation.

【0087】[0087]

【数7】 (Equation 7)

【0088】なお、患者が一酸化炭素を吸引していない
と分かっている場合には、一酸化炭素オキシメータで測
定する必要はなく、パルスオキシメータを校正する必要
はない。また、未知数EXを考慮しない演算方法を採用
する場合には、前記〔数6〕の計算式において、EX=
0とした計算式を用いてもよい。次式以降も同様とな
る。
If it is known that the patient is not inhaling carbon monoxide, there is no need to measure with a carbon monoxide oximeter, and there is no need to calibrate the pulse oximeter. When a calculation method that does not consider the unknown number EX is adopted, EX =
A calculation formula with 0 may be used. The same applies to the following equations.

【0089】この場合、Ediはメチレンブルーの吸光係
数、i=1,2,3は光波長λ1 、λ2 、λ3 、そして
Cd は血中メチレンブルー濃度をそれぞれ示す。この場
合において、RHb 、COHb 、EXは変化しないと仮
定して、校正した時の値を代入すれば、変数はO2 Hb
とMetHb とCd の3つとなる。そして、計算式は2つ
であることから、連立方程式を解くことによって、3つ
の変数O2 Hb とMetHb とCd の濃度比を求めること
が可能となる。すなわち、O2 Hb とMetHbの濃度比
を求めることが可能となり、メトヘモグロビンMetHb
が減少していく治療効果を連続モニタすることが可能と
なる。実際のメトヘモグロビンMetHb血症の治療にお
いては、血液の酸素運搬能が低下しているために、通常
100%酸素O2 を吸入させるため、動脈血の還元ヘモ
グロビンRHb は0に近く、一酸化炭素ヘモグロビンC
OHb も高濃度に保持されていることは殆どないので、
メチレンブルーによる治療中にRHb とCOHb がほぼ
0で変化しないという仮定は、十分実用的である。そこ
で、実際の装置の操作としては、メチレンブルーの投与
を示すスイッチを設けると共に、このスイッチが操作さ
れることにより、以後RHb とCOHb を定数として固
定した計算式により、校正計算を行うことができる。
In this case, Edi indicates the extinction coefficient of methylene blue, i = 1, 2, 3 indicates the light wavelengths λ1, λ2, λ3, and Cd indicates the blood methylene blue concentration. In this case, assuming that RHb, COHb, and EX do not change, and substituting the value at the time of calibration, the variable becomes O2 Hb.
And MetHb and Cd. Since there are two calculation equations, it is possible to obtain the concentration ratios of the three variables O2 Hb, MetHb and Cd by solving the simultaneous equations. That is, the concentration ratio between O2 Hb and MetHb can be determined, and methemoglobin MetHb can be obtained.
, It is possible to continuously monitor the therapeutic effect of decreasing. In actual treatment of methemoglobin MetHb, 100% oxygen O2 is usually inhaled due to reduced oxygen carrying capacity of blood, so that reduced hemoglobin RHb of arterial blood is close to 0 and carboxyhemoglobin C
Since OHb is hardly kept at a high concentration,
The assumption that RHb and COHb remain nearly zero during treatment with methylene blue is sufficiently practical. Therefore, as an actual operation of the apparatus, a switch indicating the administration of methylene blue is provided, and by operating this switch, the calibration calculation can be performed thereafter by a calculation formula in which RHb and COHb are fixed as constants.

【0090】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更
をすることができる。
The preferred embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and many design changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0091】[0091]

【発明の効果】前述した実施例から明らかな通り、本発
明に係るヘモグロビン濃度測定装置によれば、少なくと
も第1波長として近赤外領域、第2波長として赤色領
域、第3波長として赤橙色領域の異なる3つの光波長を
発する光源と、前記光源から発せられ生体組織を透過ま
たは反射した光を受光する受光手段と、血液の脈動に起
因して前記受光手段からの各波長における受光出力信号
の変動に基づいて、各波長間における減光度比Φを演算
する減光度比演算手段と、前記減光度比演算手段からの
出力に基づいて少なくとも酸化ヘモグロビン、還元ヘモ
グロビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演算する濃
度比演算手段とを具備する構成としたことにより、メト
ヘモグロビンMetHb の変化による透過光の変化をS/
N比の良い状態で検出すると共に、メトヘモグロビンM
etHb と還元ヘモグロビンRHb の弁別を容易にして、
メトヘモグロビンMetHb の適正な測定を行うことがで
きる。
As is clear from the above-described embodiment, according to the hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention, at least the near-infrared region as the first wavelength, the red region as the second wavelength, and the red-orange region as the third wavelength. A light source emitting three different light wavelengths, light receiving means for receiving light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source, and a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving means due to blood pulsation. A dimming ratio calculating unit that calculates a dimming ratio Φ between the wavelengths based on the fluctuation; and a concentration ratio of at least oxyhemoglobin, reduced hemoglobin, and methemoglobin based on an output from the dimming ratio calculating unit. With the configuration including the concentration ratio calculating means, a change in transmitted light due to a change in methemoglobin MetHb can be reduced by S / H.
In addition to detection in a state of good N ratio, methemoglobin M
facilitates discrimination between etHb and reduced hemoglobin RHb,
An appropriate measurement of methemoglobin MetHb can be performed.

【0092】本発明測定装置においては、2波長による
測定の方が、3波長による測定よりも、組織の脈動によ
る影響が少ないため、一酸化炭素中毒の疑いがない患者
に対しては、“MetHb 測定ボタン36”をオフ操作す
ることによって、2波長で従来から行われている方法で
酸素飽和度(SpO2 )を計測することができる。一
方、薬物中毒の疑いのある患者に対しては、“MetHb
測定ボタン36”をオン操作することによって、3波長
でメトヘモグロビンを含めて各種のヘモグロビンの濃度
を計測することができる。また、1%単位の正確なメト
ヘモグロビン濃度の表示をしなくとも、メトヘモグロビ
ンの有無や危険レベルの表示をすることにより、救急隊
員が患者を高圧酸素療法設備やメチレンブルー療法設備
等を持っている病院に搬入すべきかどうかを判断した
り、医療スタッフが治療方針を立てる上で非常に有用と
なる。さらに、採血法により測定された血中吸光物質の
濃度値を校正値として用いることにより、さらに正確な
各ヘモグロビンの濃度を測定することができる。
In the measuring apparatus of the present invention, the measurement using two wavelengths is less affected by the pulsation of the tissue than the measurement using three wavelengths. Therefore, for a patient who is not suspected of carbon monoxide poisoning, “MetHb” is used. By turning off the measurement button 36 ", the oxygen saturation (SpO2) can be measured at the two wavelengths by a conventional method. On the other hand, for patients suspected of drug addiction, "MetHb
By turning on the measurement button 36 ", it is possible to measure the concentration of various hemoglobins including methemoglobin at three wavelengths. Also, without displaying the accurate methemoglobin concentration in the unit of 1%, the methemoglobin concentration can be measured. By displaying the presence of hemoglobin and the danger level, rescue workers can determine whether patients should be transported to hospitals equipped with hyperbaric oxygen therapy equipment or methylene blue therapy equipment, and medical staff can formulate treatment policies. Furthermore, by using the concentration value of the light-absorbing substance in blood measured by the blood sampling method as a calibration value, it is possible to more accurately measure the concentration of each hemoglobin.

【0093】しかるに、本発明において、血中のメトヘ
モグロビンMetHb 濃度の測定における最も正確とされ
る方法は、一酸化炭素オキシメータ(CO- Oximeter
)を使用する採血法の測定によるものである。このよ
うな信頼性の高い測定値を使用して校正することによ
り、測定値の精度を向上することができる。そして、急
性薬物中毒の治療は、酸素吸入およびメチレンブルー投
与を行うのが一般的であるが、このような治療に際して
メトヘモグロビンMetHb 濃度が軽減して行く過程のモ
ニタを高い信頼性をもって行うことが可能となる。
However, in the present invention, the most accurate method for measuring the methemoglobin MetHb concentration in blood is the carbon monoxide oximeter (CO-Oximeter).
) Is based on the measurement of the blood sampling method. By calibrating using such highly reliable measurement values, the accuracy of the measurement values can be improved. In general, treatment of acute drug poisoning is performed by oxygen inhalation and methylene blue administration. In such treatment, it is possible to monitor the process of reducing the methemoglobin MetHb concentration with high reliability. Becomes

【0094】また、本発明測定装置においては、メトヘ
モグロビン濃度、還元ヘモグロビン濃度、フラクショナ
ル酸素飽和度(酸化ヘモグロビン濃度)の値を、2次元
座標によって、3種の濃度を同時に視覚的に把握するこ
とができる。
Further, in the measuring apparatus of the present invention, the values of methemoglobin concentration, reduced hemoglobin concentration, and fractional oxygen saturation (oxyhemoglobin concentration) can be visually grasped simultaneously in three dimensions by two-dimensional coordinates. Can be.

【0095】さらに、本発明測定装置においては、各ヘ
モグロビン濃度の時間経過に対する変化が、患者の処置
に関するイベントマーカ等と合わせて確認可能であるこ
とから、治療の指針を立てる上で重要なデータとなり、
また治療効果の確認も視覚的に確認することができる等
の利点が得られる。
Further, in the measuring apparatus of the present invention, the change of each hemoglobin concentration with the passage of time can be confirmed together with an event marker or the like relating to the treatment of a patient, so that it becomes important data for setting a guideline of treatment. ,
In addition, there is an advantage that the treatment effect can be visually confirmed.

【0096】一方、本発明測定装置においては、メトヘ
モグロビンMetHb を測定するか、一酸化炭素ヘモグロ
ビンCOHb を測定するかを、選択することによって、
選択された測定の計算式を使用し、いずれかの選択され
た物質の濃度を測定し得るように構成することができ
る。しかも、この場合、メトヘモグロビンMetHb また
は一酸化炭素ヘモグロビンCOHb のいずれかの異常ヘ
モグロビンが存在することを表示し得るように構成する
ことができる。このように構成することによって、救急
の現場において、意識のない患者が発見された場合、異
常ヘモグロビンがあることが分かれば、直ちに採血を行
い、一酸化炭素ヘモグロビンCOHb であるかメトヘモ
グロビンMetHb であるかを確認することによって、迅
速にして正確な処置を行うことが可能となる。また、本
発明装置においては、メチレンブルーによるメトヘモグ
ロビンMetHb 血症の治療中に、メチレンブルーによる
光吸収の影響を除去した適正な血中のメトヘモグロビン
MetHb 濃度を測定することも可能とする。
On the other hand, in the measuring device of the present invention, whether to measure methemoglobin MetHb or carboxyhemoglobin COHb is selected by selecting
The selected measurement formula can be used to determine the concentration of any selected substance. Moreover, in this case, it can be configured to indicate that abnormal hemoglobin of either methemoglobin MetHb or carboxyhemoglobin COHb is present. With this configuration, when an unconscious patient is found at the emergency site, if it is found that there is abnormal hemoglobin, blood is collected immediately and carboxyhemoglobin COHb or methemoglobin MetHb is obtained. By confirming this, it is possible to perform an accurate and prompt treatment. In addition, the apparatus of the present invention makes it possible to measure the appropriate concentration of methemoglobin MetHb in blood, eliminating the effect of light absorption by methylene blue, during treatment of methemoglobin MetHb with methylene blue.

【0097】また、本発明に係るヘモグロビン濃度測定
装置は、さらに、基準時点を入力するための入力手段を
具備させ、少なくとも一酸化炭素ヘモグロビンおよびメ
トヘモグロビンのうちいずれか1つの濃度について、入
力手段により入力された基準時点の濃度を基準とする基
準時点以降の濃度値変動分を演算する濃度値変動分演算
手段を具備させることもできる。これにより、入力手段
に、治療を行う医師等が基準時点として、例えば治療開
始時点を認識させるための入力操作を行うことで、治療
開始時点の濃度を基準とする治療開始時点以降の少なく
とも一酸化炭素ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの
うちいずれか1つの濃度値変動分を演算することが可能
となる。
Further, the hemoglobin concentration measuring apparatus according to the present invention further comprises an input means for inputting a reference time point, and at least one of the concentrations of carboxyhemoglobin and methemoglobin is input by the input means. There may be provided a density value variation calculating means for calculating a density value variation after the reference time based on the input density at the reference time. Thus, the input means is operated by a treating doctor or the like as a reference time point, for example, to recognize the treatment start time, so that at least monoxide oxidation after the treatment start time based on the concentration at the treatment start time is performed. It is possible to calculate the concentration value variation of any one of carbon hemoglobin and methemoglobin.

【0098】さらに、入力手段は、血中吸光物質濃度値
を入力する校正値入力手段であって、濃度値変動分演算
手段は、校正値入力手段に血中吸光物質濃度値として仮
の値を入力することにより、基準時点以降の濃度値変動
分を演算するように構成することができる。これによ
り、基準時点として、例えば治療開始時点とすれば、治
療を開始する際、校正値入力手段に一酸化炭素ヘモグロ
ビンあるいはメトヘモグロビンの濃度値として仮の値を
入力することにより、治療開始時点以降の一酸化炭素ヘ
モグロビンあるいはメトヘモグロビンの濃度値の変度分
を演算させることが可能となる。
Further, the input means is a calibration value input means for inputting a blood light absorbing substance concentration value, and the concentration value variation calculating means inputs a temporary value as a blood light absorbing substance concentration value to the calibration value input means. By inputting, it is possible to configure so as to calculate the density value variation after the reference time. Thereby, as a reference time, for example, if the treatment start time, when starting treatment, by inputting a temporary value as a concentration value of carboxyhemoglobin or methemoglobin to the calibration value input means, after the treatment start time It is possible to calculate the variation of the concentration value of carboxyhemoglobin or methemoglobin.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るヘモグロビン濃度測定装置の一実
施例を示す装置構成の概略ブロック系統説明図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a device configuration showing an embodiment of a hemoglobin concentration measuring device according to the present invention.

【図2】図1におけるヘモグロビンHb 濃度表示器の一
構成例を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing one configuration example of a hemoglobin Hb concentration indicator in FIG. 1;

【図3】図2に示すヘモグロビンHb 濃度表示器の別の
構成例を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing another configuration example of the hemoglobin Hb concentration indicator shown in FIG. 2;

【図4】図2に示すヘモグロビンHb 濃度表示器のさら
に別の構成例を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory view showing still another configuration example of the hemoglobin Hb concentration indicator shown in FIG. 2;

【図5】(a)、(b)は図1におけるヘモグロビンH
b 濃度表示器のさらに別の表示を行うそれぞれ異なる構
成例を示す説明図である。
5 (a) and 5 (b) show hemoglobin H in FIG.
b It is explanatory drawing which shows each different example of a structure which performs another display of a density display.

【図6】(a)、(b)は図1におけるトレンド表示器
のそれぞれ異なる表示を行う構成例を示す説明図であ
る。
6 (a) and 6 (b) are explanatory diagrams showing configuration examples for performing different displays on the trend display device in FIG. 1. FIG.

【図7】本発明に係るヘモグロビン濃度測定装置の別の
実施例におけるヘモグロビンHb 濃度表示器の一構成例
を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a configuration example of a hemoglobin Hb concentration indicator in another embodiment of the hemoglobin concentration measuring device according to the present invention.

【図8】図7に示すヘモグロビンHb 濃度表示器の別の
構成例を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing another example of the configuration of the hemoglobin Hb concentration indicator shown in FIG. 7;

【図9】本発明に係るヘモグロビン濃度測定装置に適用
する光波長における2つの減光度比Φ12とΦ13との
関係を示す特性線図である。
FIG. 9 is a characteristic diagram showing a relationship between two extinction ratios Φ12 and Φ13 at a light wavelength applied to the hemoglobin concentration measuring device according to the present invention.

【図10】近赤外の805nmの第3波長を設定した場
合のヘモグロビン濃度測定装置における2つの減光度比
Φ12とΦ13との関係を示す特性線図である。
FIG. 10 is a characteristic diagram showing a relationship between two extinction ratios Φ12 and Φ13 in the hemoglobin concentration measuring device when a third wavelength of 805 nm of near infrared is set.

【図11】本発明に適用する光波長の吸光係数との関係
を示す特性曲線図である。
FIG. 11 is a characteristic curve diagram showing a relationship between a light wavelength and an absorption coefficient applied to the present invention.

【符号の説明】 1、2、3 発光素子 4 駆動回路 5 生体組織 6 受光素子 7 増幅器 8 マルチプレクタ 9、10、11 フィルタ 12 A/D変換器 13 タイミング制御回路 14 対数計算回路 15 Φ計算回路 16 Hb 濃度計算回路 17 Hb 濃度表示器 17′ Hb 濃度表示器 18 トレンド表示器 19 記憶回路 20 アラーム回路 21 イベント入力回路 22 校正値入力回路 23 Functional/Fractional表示選択切換回路 24 2波長/3波長計算表示選択切換回路 25 アラーム設定回路 26 時計回路 27 COHb /MetHb 測定切換回路 30 SpO2 〔%〕の数値表示部 31 MetHb 濃度〔%〕の数値表示部 31′ COHb /MetHb 濃度〔%〕の数値表示部 32、33 MetHb 濃度〔%〕の危険度レベル表示部 33′ COHb /MetHb 濃度〔%〕の危険度レベル
表示部 34 Functional選択切換スイッチ/選択状態表示部 35 Fractional選択切換スイッチ/選択状態表示部 36 MetHb 測定ボタン 37 COHb 測定ボタン 38 アラームON/OFFスイッチ 39 危険度レベル選択スイッチ
[Description of Signs] 1, 2, 3 Light-emitting element 4 Drive circuit 5 Living tissue 6 Light-receiving element 7 Amplifier 8 Multiplexer 9, 10, 11 Filter 12 A / D converter 13 Timing control circuit 14 Logarithmic calculation circuit 15 Φ calculation circuit 16 Hb concentration calculation circuit 17 Hb concentration display 17 ′ Hb concentration display 18 trend display 19 storage circuit 20 alarm circuit 21 event input circuit 22 calibration value input circuit 23 Functional / Fractional display selection switching circuit 24 2 wavelength / 3 wavelength calculation Display selection switching circuit 25 Alarm setting circuit 26 Clock circuit 27 COHb / MetHb measurement switching circuit 30 Numerical display of SpO2 [%] 31 Numerical display of MetHb concentration [%] 31 'Numerical display of COHb / MetHb concentration [%] 32, 33 MetHb concentration [%] risk level indicator 33 'COHb / MetHb Degrees (%) risk level display section 34 Functional selection switching switch / selection state display unit 35 Fractional selected selector switch / selection state display unit 36 MetHb measurement button 37 COHb measurement button 38 alarm ON / OFF switch 39 risk level selection switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金本 理夫 東京都新宿区西落合1丁目31番4号 日本 光電工業株式会社内 (72)発明者 高村 義明 東京都新宿区西落合1丁目31番4号 日本 光電工業株式会社内 (72)発明者 鵜川 貞二 東京都新宿区西落合1丁目31番4号 日本 光電工業株式会社内 Fターム(参考) 2G059 AA01 AA06 BB12 BB13 CC04 CC07 CC18 EE01 EE02 EE11 FF06 FF10 GG02 GG03 GG07 HH01 HH02 HH06 KK01 MM01 MM05 MM10 MM14 NN10 PP02 PP04 4C038 KK01 KL05 KL07 KM01 KX01 KX02 KY03 KY04  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Rio Kanemoto 1-31-4 Nishi-Ochiai, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Japan Optoelectronics Co., Ltd. No. 4 Inside Nihon Koden Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Teiji Ugawa 1-31-4 Nishi-Ochiai Shinjuku-ku, Tokyo F-term in Nihon Koden Kogyo Co., Ltd. (reference) 2G059 AA01 AA06 BB12 BB13 CC04 CC07 CC18 EE01 EE06 EE11 FF06 FF10 GG02 GG03 GG07 HH01 HH02 HH06 KK01 MM01 MM05 MM10 MM14 NN10 PP02 PP04 4C038 KK01 KL05 KL07 KM01 KX01 KX02 KY03 KY04

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも第1波長として近赤外領域、
第2波長として赤色領域、第3波長として赤橙色領域の
異なる3つの光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演
算する濃度比演算手段とを、具備することを特徴とする
ヘモグロビン濃度測定装置。
1. a near-infrared region as at least a first wavelength;
A light source that emits three different wavelengths of light in a red region as a second wavelength and a red-orange region as a third wavelength; a light receiving unit that receives light emitted from the light source and transmitted or reflected through living tissue; And a dimming intensity ratio calculating means for calculating a dimming intensity ratio Φ between the respective wavelengths based on the fluctuation of the light receiving output signal at each wavelength from the light receiving device, and at least based on an output from the dimming intensity ratio calculating device. A concentration ratio calculating means for calculating a concentration ratio of oxyhemoglobin and methemoglobin.
【請求項2】 前記濃度比演算手段は、生体組織にメチ
レンブルーを投与してメトヘモグロビン血症の治療を行
うに際しては、少なくとも還元ヘモグロビンおよび一酸
化炭素ヘモグロビンの濃度は変化しないと仮定し、変化
する酸化ヘモグロビンとメトヘモグロビンとメチレンブ
ルーの濃度比を演算するように構成してなる請求項1記
載のヘモグロビン濃度測定装置。
2. The method of claim 2, wherein the concentration ratio calculating means assumes that at least the concentrations of reduced hemoglobin and carboxyhemoglobin do not change when methemoglobinemia is treated by administering methylene blue to the living tissue. 2. The hemoglobin concentration measuring device according to claim 1, wherein the hemoglobin concentration measuring device is configured to calculate a concentration ratio between oxidized hemoglobin, methemoglobin, and methylene blue.
【請求項3】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビンおよびメトヘモグ
ロビンの濃度比を演算する濃度比演算手段と、 前記濃度比演算手段の出力に基づいて、ファンクショナ
ル酸素飽和度またはフラクショナル酸素飽和度を演算す
る酸素飽和度演算手段とを、具備することを特徴とする
ヘモグロビン濃度測定装置。
3. A light source that emits a plurality of different light wavelengths; a light receiving unit that receives light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source; and a light receiving unit that receives light from the light receiving unit due to blood pulsation. A dimming ratio calculating means for calculating a dimming ratio Φ between the wavelengths based on the variation of the received light output signal; and at least the concentrations of oxyhemoglobin, reduced hemoglobin and methemoglobin based on the output from the dimming ratio calculating means. A hemoglobin comprising: a concentration ratio calculating means for calculating a ratio; and an oxygen saturation calculating means for calculating a functional oxygen saturation or a fractional oxygen saturation based on an output of the concentration ratio calculating means. Concentration measuring device.
【請求項4】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演
算する濃度比演算手段と、 前記濃度比演算手段により
得られたメトヘモグロビンの濃度比のレベルに応じてア
ラーム表示するアラーム表示手段とを、具備することを
特徴とするヘモグロビン濃度測定装置。
4. A light source that emits a plurality of different light wavelengths; a light receiving unit that receives light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source; and a light receiving unit that receives light from the light receiving unit due to blood pulsation. A dimming ratio calculating unit that calculates a dimming ratio Φ between the wavelengths based on the fluctuation of the received light output signal; and calculating at least a concentration ratio of oxyhemoglobin and methemoglobin based on an output from the dimming ratio calculating unit. A hemoglobin concentration measuring device, comprising: a concentration ratio calculating means for performing the measurement; and an alarm display means for displaying an alarm according to the level of the concentration ratio of methemoglobin obtained by the concentration ratio calculating means.
【請求項5】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演
算する濃度比演算手段と、 患者の処置に関するイベント情報の際にイベント入力す
るためのイベント入力手段と、 前記イベント入力手段に入力された時刻およびイベント
情報と、前記濃度比演算手段の演算結果を記憶する記憶
手段とを、具備することを特徴とするヘモグロビン濃度
測定装置。
5. A light source that emits a plurality of different light wavelengths, a light receiving unit that receives light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source, and a light receiving unit that receives light from the light receiving unit due to blood pulsation. A dimming ratio calculating unit that calculates a dimming ratio Φ between the wavelengths based on the fluctuation of the received light output signal; and calculating at least a concentration ratio of oxyhemoglobin and methemoglobin based on an output from the dimming ratio calculating unit. Density ratio calculating means, an event input means for inputting an event when event information relating to treatment of a patient is provided, time and event information input to the event input means, and a calculation result of the density ratio calculating means. A hemoglobin concentration measuring device comprising:
【請求項6】 さらに、前記演算結果をトレンド表示
し、前記記憶手段により記憶されたイベント情報をその
前記時刻に合わせて前記トレンド表示に表示する表示手
段を具備することを特徴とする請求項5記載のヘモグロ
ビン濃度測定装置。
6. The display device according to claim 5, further comprising display means for trend-displaying the calculation result, and displaying the event information stored by the storage means on the trend display in accordance with the time. The hemoglobin concentration measuring device according to the above.
【請求項7】 さらに、前記記憶手段に記憶されたイベ
ント情報、時刻および前記演算結果を外部装置に送信す
るためのインタフェースを具備することを特徴とする請
求項5記載のヘモグロビン濃度測定装置。
7. The hemoglobin concentration measuring device according to claim 5, further comprising an interface for transmitting the event information, the time, and the calculation result stored in the storage means to an external device.
【請求項8】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 少なくとも一種の血中吸光物質濃度値を入力する校正値
入力手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力および前記校正値入力
手段に入力された前記血中吸光物質濃度値に基づいて少
なくとも酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの濃
度を演算する濃度演算手段とを、具備することを特徴と
するヘモグロビン濃度測定装置。
8. A light source that emits a plurality of different light wavelengths, light receiving means for receiving light emitted from the light source and transmitted or reflected through a living tissue, and a calibration value input for inputting at least one blood light absorbing substance concentration value Means for calculating an extinction ratio Φ between respective wavelengths based on a variation of a light reception output signal at each wavelength from the light receiving unit due to blood pulsation; and the extinction ratio calculation Concentration calculating means for calculating at least the concentrations of oxyhemoglobin and methemoglobin based on the output from the means and the blood light-absorbing substance concentration value input to the calibration value input means. measuring device.
【請求項9】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演
算する濃度比演算手段と、 メトヘモグロビンの濃度比を演算することを指示する選
択手段とを具備し、 前記選択手段がメトヘモグロビンの濃度比を演算するこ
とを指示していない状態においては、前記濃度比演算手
段は、前記光源により発せられた少なくとも異なる2波
長の光が生体組織を透過または反射した光を前記受光手
段により受光することにより出力された受光出力信号の
変動に基づいて、少なくとも酸化ヘモグロビンの濃度比
を演算し、 前記選択手段がメトヘモグロビンの濃度比を演算するこ
とを指示している状態においては、前記濃度比演算手段
は、前記光源により発せられた少なくとも異なる3波長
の光が生体組織を透過または反射した光を前記受光手段
により受光することにより出力された受光出力信号の変
動に基づいて、少なくとも酸化ヘモグロビンおよびメト
ヘモグロビンの濃度比を演算することを特徴とするヘモ
グロビン濃度測定装置。
9. A light source that emits a plurality of different light wavelengths, a light receiving unit that receives light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source, and a light source that emits light at each wavelength from the light receiving unit due to pulsation of blood. A dimming intensity ratio calculating means for calculating a dimming intensity ratio Φ between respective wavelengths based on the fluctuation of the received light output signal; Concentration ratio calculating means, and selecting means for instructing to calculate the concentration ratio of methemoglobin, wherein in the state where the selecting means does not instruct to calculate the concentration ratio of methemoglobin, the concentration The ratio calculating means receives, by the light receiving means, light having at least two different wavelengths of light emitted by the light source transmitted or reflected by a living tissue. The calculated concentration ratio of oxyhemoglobin is calculated at least based on the fluctuation of the received light output signal output by the above-described method. In the state where the selecting means indicates that the concentration ratio of methemoglobin is calculated, the concentration ratio calculation is performed. The means includes at least oxyhemoglobin and methaemoglobin based on a change in a light reception output signal output by receiving, by the light receiving means, light transmitted or reflected by at least three different wavelengths of light emitted by the light source through a living tissue. A hemoglobin concentration measuring device for calculating a concentration ratio of hemoglobin.
【請求項10】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビンおよびメトヘモグ
ロビンの濃度比を演算する濃度比演算手段と、 酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビンおよびメトヘモグ
ロビンについて2次元座標に目盛りする方式により計測
したヘモグロビン値を表示する表示手段を有することを
特徴とするヘモグロビン濃度測定装置。
10. A light source that emits a plurality of different light wavelengths; a light receiving unit that receives light transmitted from or reflected by living tissue emitted from the light source; and a light receiving unit that receives light from the light receiving unit due to blood pulsation. A dimming ratio calculating means for calculating a dimming ratio Φ between the wavelengths based on the variation of the received light output signal; and at least the concentrations of oxyhemoglobin, reduced hemoglobin and methemoglobin based on the output from the dimming ratio calculating means. A hemoglobin concentration measuring device comprising: a concentration ratio calculating means for calculating a ratio; and a display means for displaying a hemoglobin value measured by a method of grading oxyhemoglobin, reduced hemoglobin, and methemoglobin in two-dimensional coordinates.
【請求項11】 前記光源は、少なくとも第1波長とし
て近赤外領域、第2波長として赤色領域、第3波長とし
て赤橙色領域の異なる3つの光波長を発するように構成
してなる請求項3記載のヘモグロビン濃度測定装置。
11. The light source is configured to emit at least three different light wavelengths in a near-infrared region as a first wavelength, a red region as a second wavelength, and a red-orange region as a third wavelength. The hemoglobin concentration measuring device according to the above.
【請求項12】 少なくとも第1波長として近赤外領
域、第2波長として赤色領域、第3波長として赤橙色領
域の異なる3つの光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比演算手段からの出力に基づいて少なくとも
酸化ヘモグロビン、一酸化炭素ヘモグロビンおよびメト
ヘモグロビンの濃度比を演算する濃度比演算手段と、 前記濃度比演算手段に対し一酸化炭素ヘモグロビンとメ
トヘモグロビンとの濃度比の演算を選択に行うための切
換手段とを、具備することを特徴とするヘモグロビン濃
度測定装置。
12. A light source which emits at least three different wavelengths of light in a near-infrared region as a first wavelength, a red region as a second wavelength, and a red-orange region as a third wavelength; A light receiving means for receiving the reflected light; and a light reduction ratio calculating means for calculating a light reduction ratio Φ between the respective wavelengths based on a change in a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving unit due to the pulsation of blood. Concentration concentration calculating means for calculating at least the concentration ratio of oxyhemoglobin, carboxyhemoglobin and methemoglobin based on the output from the dimming degree ratio calculating means; and carboxyhemoglobin and methemoglobin for the concentration ratio calculating means. A switching unit for selectively performing a calculation of a concentration ratio with hemoglobin; and a hemoglobin concentration measuring device.
【請求項13】 前記減光度比演算手段に対し、演算さ
れる減光度比に所定の閾値が設定され、前記切換手段に
より切換えられたヘモグロビンについて演算された減光
度比が前記閾値の範囲を越えた場合にアラームを表示す
る表示手段を設けてなる請求項12記載のヘモグロビン
濃度測定装置。
13. A predetermined threshold value is set for the calculated dimming ratio for the dimming ratio calculating means, and the dimming ratio calculated for the hemoglobin switched by the switching means exceeds the range of the threshold. 13. The hemoglobin concentration measuring device according to claim 12, further comprising a display unit for displaying an alarm when the condition is detected.
【請求項14】 少なくとも第1波長として近赤外領
域、第2波長として赤色領域、第3波長として赤橙色領
域の異なる3つの光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、一酸化炭素ヘモグロ
ビンおよびメトヘモグロビンの濃度比を演算する減光度
比演算手段と、 前記減光度比演算手段に対し、演算される減光度比に一
酸化炭素ヘモグロビン用およびメトヘモグロビン用の所
定の閾値が設定され、一酸化炭素ヘモグロビンまたはメ
トヘモグロビンのうち少なくともいずれか一方の演算さ
れた減光度比が前記閾値の範囲を越えた場合にアラーム
を表示する表示手段とを、具備することを特徴とするヘ
モグロビン濃度測定装置。
14. A light source that emits at least three different light wavelengths of a near-infrared region as a first wavelength, a red region as a second wavelength, and a red-orange region as a third wavelength; A light receiving means for receiving the reflected light; and a light attenuation ratio for calculating a concentration ratio of carboxyhemoglobin and methemoglobin based on a change in a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving means due to blood pulsation. Calculation means, for the dimming degree ratio calculating means, for the calculated dimming degree ratio, a predetermined threshold for carboxyhemoglobin and for methemoglobin is set, and at least one of carboxyhemoglobin and methemoglobin Display means for displaying an alarm when the calculated extinction ratio exceeds the threshold range. Hemoglobin concentration measuring device.
【請求項15】 少なくとも第1波長として790〜1
000nmの近赤外領域、第2波長として640〜67
5nmの赤色領域、第3波長として590〜660nm
の赤橙色領域であることを特徴とする請求項1記載のヘ
モグロビン濃度測定装置。
15. At least 790 to 1 as a first wavelength.
000 nm near infrared region, 640 to 67 as the second wavelength
5 nm red region, 590-660 nm as third wavelength
The hemoglobin concentration measuring device according to claim 1, wherein the region is a red-orange region.
【請求項16】 前記第3波長は、621nmであるこ
とを特徴とする請求項15記載のヘモグロビン濃度測定
装置。
16. The hemoglobin concentration measuring device according to claim 15, wherein the third wavelength is 621 nm.
【請求項17】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 少なくとも一種の血中吸光物質濃度値を入力する校正値
入力手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 前記減光度比Φに関するデータを記憶する記憶手段を有
し、 前記記憶手段に記憶された前記データおよび前記校正値
入力手段に入力された前記血中吸光物質濃度値を用い
て、少なくとも酸化ヘモグロビンおよびメトヘモグロビ
ンを遡及的に再計算する濃度演算手段を具備することを
特徴とするヘモグロビン濃度測定装置。
17. A light source that emits a plurality of different light wavelengths, a light receiving unit that receives light emitted from the light source and transmitted or reflected through a living tissue, and a calibration value input that inputs at least one blood light absorbing substance concentration value Means for calculating a dimming ratio Φ between the respective wavelengths based on fluctuations of a light receiving output signal at each wavelength from the light receiving unit due to blood pulsation; and the dimming ratio Φ Having storage means for storing data relating to, using the data stored in the storage means and the blood light-absorbing substance concentration value input to the calibration value input means, at least retroactively oxyhemoglobin and methemoglobin A hemoglobin concentration measuring device, comprising a concentration calculating means for recalculating the concentration.
【請求項18】 異なる複数の光波長を発する光源と、 前記光源から発せられ生体組織を透過または反射した光
を受光する受光手段と、 基準時点を入力するための入力手段と、 血液の脈動に起因して前記受光手段からの各波長におけ
る受光出力信号の変動に基づいて、各波長間における減
光度比Φを演算する減光度比演算手段と、 少なくとも一酸化炭素ヘモグロビンおよびメトヘモグロ
ビンのうちいずれか1つの濃度について、前記入力手段
により入力された基準時点の濃度を基準とする基準時点
以降の濃度値変動分を演算する濃度値変動分演算手段を
具備することを特徴とするヘモグロビン濃度測定装置。
18. A light source that emits a plurality of different light wavelengths, a light receiving unit that receives light transmitted from or reflected by a living tissue emitted from the light source, an input unit for inputting a reference time point, and a blood pulsation. A light attenuation ratio calculating means for calculating a light attenuation ratio Φ between the respective wavelengths based on a variation of a light reception output signal at each wavelength from the light receiving means; and at least one of carboxyhemoglobin and methemoglobin A hemoglobin concentration measuring device comprising: a density value variation calculating means for calculating a density value variation from a reference time point on the basis of a density at a reference time point input by the input means for one density.
【請求項19】 請求項18記載のヘモグロビン濃度測
定装置において、 前記入力手段は血中吸光物質濃度値を入力する校正値入
力手段であり、 前記濃度値変動分演算手段は、前記校正値入力手段に血
中吸光物質濃度値として仮の値を入力することにより、
基準時点以降の濃度値変動分を演算することを特徴とす
るヘモグロビン濃度測定装置。
19. The hemoglobin concentration measuring device according to claim 18, wherein said input means is a calibration value input means for inputting a blood light absorbing substance concentration value, and said concentration value variation calculating means is said calibration value input means. By entering a temporary value as the blood light absorbing substance concentration value in
A hemoglobin concentration measuring device which calculates a concentration value variation after a reference time.
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